[go: up one dir, main page]

PL240714B1 - Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects - Google Patents

Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects Download PDF

Info

Publication number
PL240714B1
PL240714B1 PL430801A PL43080119A PL240714B1 PL 240714 B1 PL240714 B1 PL 240714B1 PL 430801 A PL430801 A PL 430801A PL 43080119 A PL43080119 A PL 43080119A PL 240714 B1 PL240714 B1 PL 240714B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
tissue
culture
fragments
medium
chondrocytes
Prior art date
Application number
PL430801A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL430801A1 (en
Inventor
Sławomir JAROS
Sławomir Jaros
Grzegorz SOBIERAJ
Grzegorz Sobieraj
Julia Balcerek
Original Assignee
Arthec Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arthec Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Arthec Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL430801A priority Critical patent/PL240714B1/en
Priority to CN202080069155.4A priority patent/CN114466923B/en
Priority to PCT/EP2020/071826 priority patent/WO2021023718A1/en
Priority to IL290282A priority patent/IL290282B2/en
Priority to DK20750270.9T priority patent/DK4007615T3/en
Priority to HUE20750270A priority patent/HUE064647T2/en
Priority to EP20750270.9A priority patent/EP4007615B8/en
Priority to PT207502709T priority patent/PT4007615T/en
Priority to US17/632,141 priority patent/US20220265899A1/en
Priority to JP2022533249A priority patent/JP2022543174A/en
Priority to KR1020227006953A priority patent/KR20220042423A/en
Priority to FIEP20750270.9T priority patent/FI4007615T3/en
Priority to ES20750270T priority patent/ES2967034T3/en
Priority to CA3149427A priority patent/CA3149427A1/en
Publication of PL430801A1 publication Critical patent/PL430801A1/en
Publication of PL240714B1 publication Critical patent/PL240714B1/en
Priority to JP2025086260A priority patent/JP2025122124A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0652Cells of skeletal and connective tissues; Mesenchyme
    • C12N5/0655Chondrocytes; Cartilage
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/32Bones; Osteocytes; Osteoblasts; Tendons; Tenocytes; Teeth; Odontoblasts; Cartilage; Chondrocytes; Synovial membrane
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3612Cartilage, synovial fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3804Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by specific cells or progenitors thereof, e.g. fibroblasts, connective tissue cells, kidney cells
    • A61L27/3817Cartilage-forming cells, e.g. pre-chondrocytes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/04Drugs for skeletal disorders for non-specific disorders of the connective tissue
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/0018Culture media for cell or tissue culture
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0697Artificial constructs associating cells of different lineages, e.g. tissue equivalents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • C12N9/50Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/06Materials or treatment for tissue regeneration for cartilage reconstruction, e.g. meniscus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/40Preparation and treatment of biological tissue for implantation, e.g. decellularisation, cross-linking
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/30Organic components
    • C12N2500/32Amino acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/30Organic components
    • C12N2500/34Sugars
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/10Growth factors
    • C12N2501/105Insulin-like growth factors [IGF]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/10Growth factors
    • C12N2501/15Transforming growth factor beta (TGF-β)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2509/00Methods for the dissociation of cells, e.g. specific use of enzymes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/90Substrates of biological origin, e.g. extracellular matrix, decellularised tissue

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Description

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Wynalazek dotyczy ogólnie uzyskiwania tkanki jako materiału w leczeniu każdego uszkodzenia tkanki chrzęstnej, zwłaszcza w wyniku urazowego uszkodzenia chrząstki, zwyrodnieniowego lub degeneracyjnego uszkodzenia chrząstki. Dokładniej, wynalazek dotyczy sposobu prowadzenia hodowli komórkowej chondrocytów in vitro do uzyskiwania materiału do leczenia ubytków chrząstki stawowej.The invention generally relates to obtaining tissue as a material for the treatment of any damage to cartilage, especially as a result of traumatic cartilage damage, degenerative or degenerative cartilage damage. More particularly, the invention relates to a method of carrying out an in vitro chondrocyte cell culture to obtain a material for the treatment of articular cartilage defects.

Zapalenie kości i stawów (ang. osteoarthritis, OA), czyli choroba zwyrodnieniowa stawów, charakteryzuje się bólem stawu oraz jego dysfunkcją powodowanymi postępującym i nieodwracalnym procesem utraty chrząstki stawowej. Stanowi ona piątą co do wielkości przyczynę niepełnosprawności w populacji Stanów Zjednoczonych, zaraz za chorobami układu sercowo - naczyniowego, mózgowo naczyniowego, czy układu oddechowego. Głównym czynnikiem ryzyka zachorowania na OA jest wiek. Istnieją też dodatkowe czynniki takie jak otyłość, urazy okolic stawowych, intensywna aktywność fizyczna, np. wyczynowe uprawianie sportu.Osteoarthritis (OA), or osteoarthritis, is characterized by joint pain and joint dysfunction caused by a progressive and irreversible loss of joint cartilage. It is the fifth largest cause of disability in the United States population, after diseases of the cardiovascular, cerebrovascular and respiratory systems. Age is the major risk factor for developing OA. There are also additional factors such as obesity, injuries of the joint area, intense physical activity, e.g. competitive sports.

Liczba zdiagnozowanych przypadków OA w wielu krajach wciąż rośnie, np. w USA w latach 1995-2005 odnotowano wzrost o około 6 milionów (Lawrence RC, Felson DT, Helmick CG, et al. Estimates of the prevalence of arthritis and other rheumatic conditions in the United States. Part II. Arthritis Rheum. 2008; 58(1):26-35; Lawrence RC, Helmick CG, Arnett FC, et al. Estimates of the prevalence of arthritis and selected musculoskeletal disorders in the United States. Arthritis Rheum. 1998; 41:778799). Jednocześnie obserwuje się wzrost szerszej populacji osób cierpiących na choroby zwyrodnieniowe i reumatyczne. Liczba zdiagnozowanych przypadków zwyrodnień w Ameryce ma osiągnąć 67 mln, czyli 25% dorosłej populacji do roku 2030, z których 25 mln, czyli 9,3% dorosłej populacji, ma doświadczyć ograniczeń sprawności ruchowej (Hootman JM, Helmick CG. Projections of U.S. prevalence of arthritis and associated activity limitations. Arthritis Rheum. 2006; 54:226-229). Wynikiem tych trendów jest wzrost poziomu negatywnych konsekwencji w zakresie jakości życia, jak też ogromnego wzrostu kosztów systemów ochrony zdrowia.The number of diagnosed OA cases in many countries is still growing, e.g. in the USA in 1995-2005 there was an increase of about 6 million (Lawrence RC, Felson DT, Helmick CG, et al. Estimates of the prevalence of arthritis and other rheumatic conditions in the United States Part II Arthritis Rheum 2008; 58 (1): 26-35; Lawrence RC, Helmick CG, Arnett FC, et al. Estimates of the prevalence of arthritis and selected musculoskeletal disorders in the United States. Arthritis Rheum. 1998; 41: 778799). At the same time, there is an increase in the wider population of people suffering from degenerative and rheumatic diseases. The number of diagnosed cases of degeneration in America is expected to reach 67 million, or 25% of the adult population by 2030, of which 25 million, or 9.3% of the adult population, is expected to experience reduced mobility (Hootman JM, Helmick CG. Projections of U.S. prevalence of arthritis and associated activity limitations. Arthritis Rheum. 2006; 54: 226-229). The result of these trends is an increase in the level of negative consequences in terms of quality of life, as well as a huge increase in the costs of health care systems.

Niemalże każdy pacjent leczony operacyjnie z powodu rozległych zmian zwyrodnieniowych stawów, szczególnie stawu kolanowego, biodrowego, barkowego i skokowego, w okresie poprzedzającym rozwój uogólnionych zmian stawowych przechodzi okres, w którym destrukcja chrzęstnych powierzchni stawowych jest limitowana do pojedynczego ogniska. Jest ono źródłem powoli „rozlewającego się” po stawie procesu degeneracyjno - zwyrodnieniowego. Wraz z poprawą dostępu pacjenta do wysokospecjalistycznych narzędzi diagnostycznych - jak np. rezonans magnetyczny MRI i artroskopia - skrócił się czas wykrywania punktów zapalnych choroby. Obecnie nie rozpoznaje się choroby zwyrodnieniowej stawu na poziomie zmian radiologicznych w obrazach RTG - gdzie zwykle obejmowały one znaczną część stawu i wymagały leczenia protezoplastyką całkowitą stawu. Wciąż jednakże pacjenci nadal nie mogą liczyć na uniknięcie zabiegu protezoplastyki stawu, ze względu na brak dobrych narzędzi do terapii małych lub średnich uszkodzeń chrząstki stawowej. Kolejnym etapem leczenia w związku z powyższym jest częściowa bądź powierzchniowa protezoplastyka stawu, która niestety również nie daje gwarancji pełnego wyleczenia bez konieczności powtórzenia operacji.Almost every patient treated surgically due to extensive degenerative changes in joints, especially in the knee, hip, shoulder and ankle joints, in the period preceding the development of generalized joint changes goes through a period in which the destruction of cartilage articular surfaces is limited to a single focus. It is the source of the degenerative-degenerative process slowly "spreading" over the pond. Along with the improvement of the patient's access to highly specialized diagnostic tools, such as MRI and arthroscopy, the detection time of disease hotspots has decreased. Currently, osteoarthritis is not diagnosed at the level of radiographic changes in X-ray images - where they usually involved a large part of the joint and required treatment with total arthroplasty. Still, however, patients still cannot count on avoiding arthroplasty due to the lack of good tools for the treatment of small or medium articular cartilage defects. The next stage of treatment is therefore partial or superficial arthroplasty, which, unfortunately, also does not guarantee full recovery without the need to repeat the operation.

Endoprotezy całkowite nadal nie rozwiązują problemu mobilności, sprawności pacjenta i uniknięcia powikłań pooperacyjnych. Sprawność pacjenta po zbiegu operacyjnym wszczepienia endoprotezy całkowitej stawu jest znacznie ograniczona w okresie 3 miesięcy, do pełnej sprawności pacjenci wracają rzadko. Poziom zadowolenia pacjenta mierzony stopniem redukcji dolegliwości bólowych i poprawą funkcji operowanej kończyny jest różny. Główne problemy pooperacyjne protezoplastyki stawów to poziom bólu, funkcji kończyny, akceptacji skutków samej operacji. Wycięcie stawu oznacza jego definitywne zniszczenie - kolejnym etapem może być tylko jeszcze rozleglejsze wycięcie tkanek i wszczepienie jeszcze większego implantu - co przy drugiej, trzeciej operacji kończy się zwykle trwałym kalectwem.Complete endoprostheses still do not solve the problem of patient mobility, fitness and avoiding postoperative complications. The efficiency of the patient after the surgical procedure of total joint endoprosthesis implantation is significantly limited over the period of 3 months, the patients rarely return to full fitness. The level of patient satisfaction, measured by the degree of pain reduction and improvement in the function of the operated limb, varies. The main problems of post-operative arthroplasty are the level of pain, limb function, and acceptance of the effects of the operation itself. Excision of the joint means its final destruction - the next stage can only be an even more extensive excision of the tissues and implantation of an even larger implant - which in the second or third operation usually ends with a permanent disability.

Z tego względu poszukuje się innych rozwiązań terapeutycznych, zwłaszcza wśród metod hodowli komórkowych, z zakresu przeszczepów materiału uzyskanego w hodowli komórkowej, jak przeszczep autologicznych chondrocytów.For this reason, other therapeutic solutions are sought, especially among cell culture methods, in the field of transplantation of material obtained in cell culture, such as autologous chondrocyte transplantation.

Metody klasyfikowane jako „premium” takie jak technologie oparte na łożyskach, czy odnawianie powierzchni stawowych zostały wprowadzone jako odpowiedź na potrzebę zapewnienia pacjentom możliwości zachowania aktywności fizycznej, jak też wydłużenia czasu, w którym implant musi pozostać sprawny, ale koszt tych technologii jest znacznie wyższy. Rosnąca populacja osób młodszych, którym należałoby zaproponować droższe typy implantów będzie prowadzić do coraz większych obciążeń systemów ochrony zdrowia."Premium" methods such as bearing technology and articular restoration have been introduced as a response to the need to ensure that patients can stay physically active as well as extend the time the implant must remain functional, but the cost of these technologies is much higher. The growing population of younger people who should be offered more expensive types of implants will lead to more and more burdens on health care systems.

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

Na całym świecie obserwuje się wzrost ilości zabiegów w zakresie endoprotez. Rośnie sama liczba zabiegów, populacja pacjentów dotknięta zwyrodnieniami tkanki prowadzącymi do konieczności wykonania tych zabiegów, jak również spada wiek, w którym wykonuje się pierwszy zabieg. Dane zaprezentowane poniżej wskazują na istnienie potrzeby medycznej, do której odnosi się niniejszy wynalazek. W badaniach przeprowadzonych przez Kurtza i współpracowników (Kurtz SM et al. Future Young Patient Demand for Primary and Revision Joint Replacement: National Projections from 2010 to 2030, Clin Orthop Relat Res. 2009 Oct; 467(10): 2606-2612) potwierdzono tezę wzrostu populacji pacjentów młodszych. W roku 1993 liczba zabiegów związanych z pierwotnym lub wtórnym wszczepieniem implantu biodra (ang. total hip arthroplasty, THA) wykonanych u pacjentów poniżej 65 roku życia stanowiła 32%. W przypadku implantów kolana ta wartość wynosiła około 26%. W roku 2006 odnotowano wzrost proporcji pacjentów młodszych poddawanych THA do 40-46% w zakresie pierwotnych lub wtórnych rewizji. W przypadku TKA (ang. total knee arthroplasty, TKA) wartości dla pierwotnych zabiegów to 41%, dla wtórnych 44%. W przypadku pacjentów poniżej 65 lat wyraźne wzrosty częstotliwości są oczekiwane w przypadku pierwotnych THA, jak również pierwotnych i wtórnych TKA. Aktualnie najprawdopodobniej zmierzamy do przekroczenia bariery 50% zabiegów wykonywanych u pacjentów młodszych. Wyliczenia wskazują, iż w roku 2030 pierwotne THA wykonywane u pacjentów młodszych będzie stanowić 52%, pierwotne TKA 55%, wtórne TKA 62%. Najbardziej intensywny wzrost konieczności leczenia jest spodziewany w kategorii osób w wieku 45-54 lata, czyli istotnej z punktu widzenia społecznego i ekonomicznego. Oczekuje się, iż w tej grupie liczba zabiegów TKA (ang. total knee arthroplasty) w USA wzrośnie z około 59 000 w 2006 r. do około 994 000 w roku 2013, zatem spodziewany jest 17 - krotny przyrost. Prognozy dla THA (ang. total hip arthroplasty) mówią o 5,9 - krotnym wzroście liczby operacji. Projekcje w zakresie ilości wykonanych operacji założenia protezy stawu kolanowego wskazują prawdopodobny wzrost o 174% od roku 2005 do roku 2030, co będzie stanowić 572 000 zabiegów w ostatnim roku prognozy. W przypadku artroplastyki kolana, prognozowany wzrost ma być jeszcze większy, i wynieść 673% do roku 2030, co ma stanowić około 3,5 mln operacji.There is an increase in the number of endoprosthesis treatments all over the world. The sheer number of treatments is increasing, the patient population is affected by tissue degeneration leading to the need for these treatments, and the age at which the first treatment is performed is decreasing. The data presented below indicate the existence of a medical need to which the present invention pertains. The research conducted by Kurtz and colleagues (Kurtz SM et al. Future Young Patient Demand for Primary and Revision Joint Replacement: National Projections from 2010 to 2030, Clin Orthop Relat Res. 2009 Oct; 467 (10): 2606-2612) confirmed the thesis the increase in the population of younger patients. In 1993, 32% of primary and secondary total hip arthroplasty (THA) procedures were performed on patients under 65 years of age. In the case of knee implants, this value was approximately 26%. In 2006, there was an increase in the proportion of younger patients undergoing THA to 40-46% in terms of primary or secondary revisions. In the case of TKA (total knee arthroplasty, TKA), the values for primary procedures are 41%, and for secondary procedures - 44%. For patients under 65 years of age, clear increases in frequency are expected with primary THA as well as primary and secondary TKA. Currently, we are most likely aiming to exceed the barrier of 50% of procedures performed on younger patients. Calculations indicate that in 2030 primary THA performed in younger patients will constitute 52%, primary TKA 55%, secondary TKA 62%. The most intensive increase in the need for treatment is expected in the category of people aged 45-54, which is important from the social and economic point of view. In this group, the number of TKA (total knee arthroplasty) procedures in the US is expected to increase from approximately 59,000 in 2006 to approximately 994,000 in 2013, so an increase of 17 times is expected. The prognosis for THA (total hip arthroplasty) is a 5.9-fold increase in the number of operations. Projections for the number of knee prosthesis operations performed indicate a probable increase of 174% from 2005 to 2030, which will represent 572,000 procedures in the last year of the forecast. In the case of knee arthroplasty, the projected increase is expected to be even greater, amounting to 673% by 2030, which is approximately 3.5 million operations.

Wzrosty te powodują konieczność poszukiwania alternatywnych metod leczenia. Zabiegi te są często długie, obciążające czas pracy chirurgów. W przypadku tak intensywnego przyrostu zapotrzebowania na terapie stawów istnieje ryzyko istotnego wydłużenia czasu oczekiwania na zabieg, w którym to z racji upośledzenia ruchowego i silnego bólu pacjenci będą nieproduktywni, jak również będą obciążać dodatkowo systemy opieki społecznej i zdrowotnej.These increases necessitate the search for alternative treatments. These procedures are often long, straining the time of surgeons' work. In the event of such an intense increase in the demand for joint therapies, there is a risk of a significant extension of the waiting time for the procedure, in which, due to motor impairment and severe pain, patients will be unproductive, and will also put additional strain on social and health care systems.

Jedną z nowych metod jest autologiczny przeszczep chondrocytów (ang. autologous chondrocyte implantation, ACI) polega na pobraniu fragmentu chrząstki pacjenta z niezniszczonej części stawu, izolacji chondrocytów, namnożeniu ich in vitro, a następnie wszczepieniu w miejsce uszkodzenia chrząstki zawiesiny komórek.One of the new methods is autologous chondrocyte implantation (ACI), which consists in taking a fragment of the patient's cartilage from the undamaged part of the joint, isolating the chondrocytes, multiplying them in vitro, and then implanting a suspension of cells in the place of cartilage damage.

Znane metody hodowli komórek - chondrocytów do celów terapeutycznych, polegają na pobraniu fragmentu tkanki chrzęstnej, poddaniu jej enzymatycznemu trawieniu a następnie przeprowadzeniu hodowli otrzymanych komórek - chondrocytów, z wykorzystaniem wybranego podłoża. Znanych jest wiele metod enzymatycznych uzyskiwania zawiesiny chondrocytów do dalszej hodowli komórkowej. W tym celu wykorzystywane są różne rodzaje i kombinacje enzymów jak kolagenaza II, trypsyna or az połączenia enzymów takie jak: kolagenaza II i hialuronidaza, trypsyna i kolagenaza II, pronaza i kolagenaza P. W ten sposób uzyskane chondrocyty przenoszone są następnie do odpowiedniego podstawowego podłoża hodowlanego. Znanych jest wiele mediów hodowlanych stosowanych do hodowli chondrocytów takie jak: mieszanina mediów Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM)/Ham's F12-, medium Dulbecco's modified Eagle’s medium (DMEM), medium Ham’s F-12 czy medium CMRL 1415 lub RPMI 1640. Podczas hodowli chondrocytów stosowane są również suplementy takie jak: glutamina oraz dodatkowo kwas askorbinowy, ITS-A (ang. Insulin-Transferin-Selenium-A) czy TGF-e1 i IGF-1.The known methods of cell cultivation - chondrocytes for therapeutic purposes, consist in taking a piece of cartilage tissue, subjecting it to enzymatic digestion and then culturing the obtained cells - chondrocytes, with the use of a selected medium. Many enzymatic methods for obtaining a chondrocyte suspension for further cell culture are known. For this purpose, various types and combinations of enzymes are used, such as collagenase II, trypsin, and combinations of enzymes such as: collagenase II and hyaluronidase, trypsin and collagenase II, pronase and collagenase P. The chondrocytes obtained in this way are then transferred to the appropriate basic culture medium. . There are many culture media used for chondrocyte cultivation, such as: Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) / Ham's F12- medium mixture, Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) medium, Ham's F-12 medium or CMRL 1415 or RPMI 1640 medium. chondrocytes, supplements such as glutamine and additionally ascorbic acid, ITS-A (Insulin-Transferin-Selenium-A) or TGF-e1 and IGF-1 are also used.

Znane media hodowlane zawierają szereg składników niezbędnych do prawidłowego wzrostu komórek, takich jak: aminokwasy, sole, składniki buforujące, glukozę oraz składniki dodatkowe jak barwniki. W zależności od medium stężenia i kombinacje wymienionych składników są różne i specyficzne.Known culture media contain a number of components necessary for the proper growth of cells, such as: amino acids, salts, buffer components, glucose and additional components such as dyes. Depending on the medium, the concentrations and combinations of the listed components are different and specific.

DMEM (Dulbecco’s Modified Eagles Medium) zawiera: wapnia chlorek bezwodny, żelaza azotan dziewięciowodny, potasu chlorek, magnezu siarczan bezwodny, sodu chlorek, sodu wodorowęglan, potasu fosforan jednozasadowy jednowodny, D-glukoza, L-argininy chlorowodorek, L-cystyny dichlorowodorek, L-glutamina, glicyna, L-histydyny chlorowodorek jednowodny, L-izoleucyna, L-leucyna, L-lizynyDMEM (Dulbecco's Modified Eagles Medium) contains: calcium chloride anhydrous, iron nitrate 9ahydrate, potassium chloride, magnesium sulfate anhydrous, sodium chloride, sodium bicarbonate, potassium phosphate monobasic monohydrate, D-glucose, L-arginine hydrochloride, L-cystine dihydrochloride, L -glutamine, glycine, L-histidine hydrochloride monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine

PL 240 714 B1 chlorowodorek, L-metionina, L-fenyloalanina, L-seryna, L-treonina, L-tryptofan, disodu L-tyrozyna dwuwodna, L-walina, wapnia D-pantotenian, choliny chlorek, kwas foliowy, i-inozytol, niacynamid, ryboflawina, tiaminy chlorowodorek, pirydoksyny chlorowodorek) z solą sodową kwasu 4-(2-hydroksyetylo)piperazyno-1-etanosulfonowego.PL 240 714 B1 hydrochloride, L-methionine, L-phenylalanine, L-serine, L-threonine, L-tryptophan, disodium L-tyrosine dihydrate, L-valine, calcium D-pantothenate, choline chloride, folic acid, i-inositol , niacinamide, riboflavin, thiamine hydrochloride, pyridoxine hydrochloride) with the sodium salt of 4- (2-hydroxyethyl) piperazine-1-ethanesulfonic acid.

Medium Ham’s F-12 zawiera: wapnia chlorek bezwodny, siarczan miedziowy pięciowodny, siarczan żelazawy siedmiowodny, chlorek magnezu, chlorek potasowy, wodorowęglan sodu, chlorek sodu, fosforan sodu dwuzasadowy bezwodny, siarczan cynku siedmiowodny, L-alaninę, L-argininy chlorowodorek, L-asparaginę jednowodną, kwas L-asparaginowy L-cysteiny chlorowodorek, kwas L-glutaminowy, L-glutaminę, glicynę, L-histydyny trichlorowodorek jednowodny, L-izoleucynę, L-leucynę, L-lizyny chlorowodorek, L-metioninę, L-fenyloalaninę, L-prolinę, L-serynę, L-treoninę, L-tryptofan, L-tyrozynę dwuzasadową dwuwodną, L-walinę, D-biotynę, chlorek choliny, kwas foliowy, mio-inozytol, niacynamid, kwas D-pantotenowy (hemicalcium), pirydoksyny chlorowodorek, ryboflawinę, tiaminy chlorowodorek, witaminę B12, D-glukozę, hipoksantynę, kwas linolowy, fenolową czerwień, putrescyny chlorowodorek, kwas pirogronowy jednozasadowy, tymidynę.Ham's F-12 medium contains: calcium chloride anhydrous, cupric sulphate pentahydrate, ferrous sulphate heptahydrate, magnesium chloride, potassium chloride, sodium bicarbonate, sodium chloride, sodium phosphate dibasic anhydrous, zinc sulphate heptahydrate, L-alanine, L-arginine hydrochloride, L -asparagine monohydrate, L-aspartic acid, L-cysteine hydrochloride, L-glutamic acid, L-glutamine, glycine, L-histidine trihydrate monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine hydrochloride, L-methionine, L-phenylalanine , L-proline, L-serine, L-threonine, L-tryptophan, L-tyrosine dibasic dihydrate, L-valine, D-biotin, choline chloride, folic acid, myo-inositol, niacinamide, D-pantothenic acid (hemicalcium) , pyridoxine hydrochloride, riboflavin, thiamine hydrochloride, vitamin B12, D-glucose, hypoxanthine, linoleic acid, phenolic red, putrescine hydrochloride, pyruvic acid monobasic, thymidine.

Do pasażowania chondrocytów wykorzystuje się roztwór Trypsyna - EDTA. Zdarza się również, że oprócz medium podstawowego do hodowli nie dodaje się żadnych suplementów i antybiotyków.The Trypsin-EDTA solution is used for passaging chondrocytes. It also happens that, apart from the basic medium, no supplements or antibiotics are added to the culture.

Wybór podstawowego podłoża hodowlanego oraz suplementów i zastosowanie ich w odpowiednich stężeniach czy kombinacjach jest ściśle związane z pożądanym celem. Inaczej wygląda schemat układania podłoża hodowlanego w przypadku nastawienia na szybkie namnożenie komórek, inaczej gdy celem jest zahamowanie różnicowania chondrocytów czy zwiększona produkcja kolagenu typu II.The selection of the basic culture medium and supplements and their use in appropriate concentrations or combinations is closely related to the desired goal. The scheme of arranging the culture medium looks different when focused on fast cell multiplication, differently when the goal is to inhibit chondrocyte differentiation or increase the production of type II collagen.

Hodowla chondrocytów może być adherentna lub zawiesinowa. Zawiesinowa jest wtedy, kiedy przez cały czas trwania komórki nie przyklejają się do powierzchni płytki - dzielą się w zawiesinie, komórki pływają w medium.Chondrocyte culture can be adherent or suspension. Suspension is when the cells do not stick to the surface of the plate for the entire duration - they divide in suspension, the cells float in the medium.

Znana jest hodowla chondrocytów in vitro adherentna w monowarstwie, kiedy komórki przeklejone są do powierzchni płytki. Zarówno hodowla adherentna jak i zawiesinowa mają głównie na celu namnożenie komórek do odpowiedniej ilości i o odpowiedniej charakterystyce. Otrzymane w ten sposób komórki mają szerokie zastosowanie. Od bezpośredniego wszczepienia ich w formie zawiesiny pacjentowi, od którego zostały w postaci chrząstki pobrane, po tworzenie różnego rodzaju struktur, które, dopiero w uzyskanej nowej formie, są przeszczepiane pacjentowi.It is known to cultivate chondrocytes in vitro adherent in a monolayer where cells are stuck to the surface of the plate. Both adherent and suspension cultures are mainly aimed at proliferating cells to the appropriate number and characteristics. The cells obtained in this way have a wide range of applications. From direct implantation in the form of a suspension to the patient from whom they were removed in the form of cartilage, to the formation of various types of structures that, only in the new form obtained, are transplanted into the patient.

Znane są metody uzyskiwania komórek do przeszczepu w warunkach in vitro, które polegają na zastosowaniu tzw. kleju tkankowego. Jako klej tkankowy wykorzystuje się takie składniki jak: fibrynogen, trombina, roztwór chlorku wapnia i aprotynina. Składniki aplikuje się za pomocą dwóch strzykawek połączonych specjalnym łącznikiem. W ciągu kilkunastu sekund od połączenia składników powstaje klej, który wraz z zawiesiną chondrocytów tworzy roztwór stosowany do przeszczepu o adhezyjności w miejscu ubytku.There are known methods of obtaining cells for transplant in vitro, which involve the use of the so-called tissue glue. The following ingredients are used as the tissue adhesive: fibrinogen, thrombin, calcium chloride solution and aprotinin. The ingredients are applied with two syringes connected with a special connector. Within a dozen or so seconds from combining the components, an adhesive is formed, which, together with the chondrocyte suspension, forms a solution used for transplantation with adhesiveness at the site of the defect.

Coraz bardziej popularne wydają się być hodowle z wykorzystaniem różnego rodzaju związków, pokrywających powierzchnię płytek, butelek i innych naczyń hodowlanych celem wymuszenia na nich wzrostu komórek chrząstki. Do najpowszechniejszych należą: agaroza, Poly-HEMA (ang. poly-2-hydroxyethyl-methacrylate), alginian, nanowłókna Xano - Matrix (zbudowane z tereftalanu polietylenu i octanu celulozy), mikrosfery z biodegradowalnego PLGA (ang. DL-lactic-co-glycolic acid) czy naturalne i syntetyczne hydrożele. Adherentne właściwości chondrocytów są również wykorzystywane w prowadzeniu hodowli 3D z zastosowaniem dedykowanej do tego celu konstrukcji czy szkieletu jak np. Gelfoam® (Pharmacia & Upjohn, Kalamazoo, MI) czy BD™ Three-Dimensional Collagen Composite Scaffold. Wykorzystanie specjalnych mikronośników różnego rodzaju umożliwia znaczne zwiększenie powierzchni hodowli oraz perfuzję podłoża hodowlanego.Cultures with the use of various types of compounds covering the surface of plates, bottles and other culture vessels in order to force the growth of cartilage cells on them seem to be more and more popular. The most common are: agarose, Poly-HEMA (poly-2-hydroxyethyl-methacrylate), alginate, Xano-Matrix nanofibers (made of polyethylene terephthalate and cellulose acetate), microspheres made of biodegradable PLGA (DL-lactic-co- glycolic acid) or natural and synthetic hydrogels. Adherent properties of chondrocytes are also used in conducting 3D culture with the use of a dedicated structure or skeleton, such as Gelfoam® (Pharmacia & Upjohn, Kalamazoo, MI) or BD ™ Three-Dimensional Collagen Composite Scaffold. The use of special microcarriers of various types enables a significant increase in the cultivation area and perfusion of the culture medium.

Znane jest również wykorzystanie sztucznych struktur naśladujących naturalnie występujące kość i chrząstkę.It is also known to use artificial structures that mimic naturally occurring bone and cartilage.

Znane metody jednakże nie pozwalają na uzyskanie tkanki o właściwej budowie i cechach biologicznych jak najbardziej przypominających naturalną tkankę.Known methods, however, do not allow for obtaining tissue with proper structure and biological features resembling natural tissue as much as possible.

Próby leczenia ubytków chrząstki za pomocą terapii biologicznej są wynikiem metodyki prowadzenia hodowli komórkowej chondrocytów uzyskanych z izolowanej tkanki, a następnie podaniem ich w zawiesinie do stawu.Attempts to treat cartilage defects using biological therapy are the result of the methodology of cell culture of chondrocytes obtained from isolated tissue, and then administering them in suspension to the joint.

Przykładem tego rodzaju produktu stanowiącego zawiesinę komórek jest Carticell. Leczenie polegało na biopsji chrząstki podczas artroskopii, po czym namnożeniu komórek in vitro. Po odpowiednim czasie komórki podawano z powrotem do stawu pod klapę okostnową podczas drugiego zabiegu. Była to pierwsza tego typu terapia zatwierdzona przez amerykańskie FDA (Food and Drug Administration).An example of this type of cell suspension product is Carticell. Treatment consisted of a cartilage biopsy during arthroscopy followed by cell expansion in vitro. After an appropriate time, the cells were returned to the joint under the periosteal flap during the second treatment. It was the first therapy of this type approved by the American FDA (Food and Drug Administration).

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

Aktualna generacja produktu nazywa się MACI (Genzyme Biotech). Badania kliniczne były prowadzone na relatywnie małej populacji. Punktem końcowym była minimum 10 punktowa poprawa w skalach KOOS Pain i Function (SRA). W grupie MACI odpowiedź wyniosła 87,5% (63/72; 95% CI [77,6%, 94,1%]), natomiast w grupie leczonej metodą mikrozłamań 68,1% (49/72; 95% CI [56,0%, 78,6%]). W grupie MACI odnotowano mniej ciężkich działań niepożądanych (13/72) niż w grupie leczonej metodą mikrozłamań (25/72).The current generation of the product is called MACI (Genzyme Biotech). Clinical trials were conducted in a relatively small population. The endpoint was a minimum 10-point improvement in the KOOS Pain and Function (SRA) scales. In the MACI group, the response was 87.5% (63/72; 95% CI [77.6%, 94.1%]), while in the microfraction group it was 68.1% (49/72; 95% CI [56 0%, 78.6%]). There were fewer serious adverse events (13/72) in the MACI group than in the microfracture group (25/72).

Bardzo podobnym produktem jest ChondroCelect (TiGenix N.V., Belgia). Zawiesina do implantacji to komórki autologiczne chrząstki ludzkiej w DMEM zawierającym aminokwasy, witaminy, sole, węglowodany. Terapia również polega na hodowaniu komórek chrząstki ex vivo a następnie podaniu zawiesiny o gęstości 10 000 komórek/μl.A very similar product is ChondroCelect (TiGenix N.V., Belgium). The suspension for implantation is autologous human cartilage cells in DMEM containing amino acids, vitamins, salts, carbohydrates. The therapy also involves culturing cartilage cells ex vivo and then administering a suspension with a density of 10,000 cells / μl.

Za leczeniem biologicznym ChondroCelect przemawia poziom odbudowy struktury tkanki w porównaniu do tego, co uzyskuje się metodą mikrozłamań mierzony 12 miesięcy po leczeniu. Ponadto, w badaniu klinicznym obserwowano systematyczną poprawę w okresie 36 miesięcy w odniesieniu do skali KOOS (the Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score) w obydwu ramionach, chociaż tutaj przewaga ChondroCelect nie była już wyraźna. Nie odnotowano różnicy statystycznej w odpowiedzi pacjentów z ramienia leczonego ChondroCelect i kontrolnego. Grupa ChondroCelect (CC) obejmowała 41 pacjentów, grupa leczona metodą mikrozłamań (MZ) 49 pacjentów. Pacjenci poniżej 3 lat od powstania urazu otrzymali większą korzyść w grupie CC (27 z 41) niż MZ (32 z 49). Po okresie 3 lat różnice pomiędzy grupami zanikły. Późniejsza interwencja w zakresie leczonych w badaniu klinicznym stawów była konieczna u 2 z 51 pacjentów CC i 7 z 61 pacjentów MZ. Było to skutkiem niewystarczającego stopnia naprawy chrząstki po leczeniu. Po badaniu pacjentów poddano długoterminowej obserwacji (5 lat) - 37 z ramienia CC i 40 z ramienia MZ. W obydwu ramionach pacjenci utrzymali efekt terapeutyczny odnotowany po 36 miesiącach. Nie odnotowano statystycznie istotnych różnic pomiędzy grupami. Koszt terapii wynosi około 20 000 EUR (https://bioinformant.com/price-of-cell-therapy-products).The biological treatment of ChondroCelect is supported by the level of tissue reconstruction compared to that achieved by the microfracture method measured 12 months after treatment. In addition, in a clinical trial, systematic improvement over 36 months was observed in the KOOS (the Knee Injury and Osteoarthritis Outcome Score) in both arms, although here the advantage of ChondroCelect was no longer marked. There was no statistical difference in the response of patients in the ChondroCelect arm and the control arm. The ChondroCelect (CC) group consisted of 41 patients, the group treated with the microfracture (MZ) method, 49 patients. Patients less than 3 years after the injury received a greater benefit in the CC group (27 out of 41) than in the MZ group (32 out of 49). After a period of 3 years, the differences between the groups had disappeared. Subsequent intervention in the joints treated in the clinical trial was required in 2 of 51 CC patients and 7 of 61 MZ patients. This was due to an insufficient degree of cartilage repair after treatment. After the study, the patients underwent long-term follow-up (5 years) - 37 in the CC arm and 40 in the MZ arm. In both arms, patients maintained the treatment effect noted at 36 months. There were no statistically significant differences between the groups. The cost of the therapy is approximately EUR 20,000 (https://bioinformant.com/price-of-cell-therapy-products).

Dostępne metody obejmujące przeszczepy chondrocytów na matrycach kolagenowych wiążą się z długim okresem leczenia i rekonwalescencji. Często obarczone są dużym odsetkiem niepowodzeń powyżej 50% - ze względu na fakt, że nie zastępuje się uszkodzonego ubytku tkanką homogenną a jedynie częściowo jej składnikami. Cena procedur jest z kolei bardzo wysoka. Stosunek korzyści terapeutycznej do ceny nie wydaje się dobry dla pacjenta.The available methods of chondrocyte transplantation on collagen matrices are associated with a long period of treatment and convalescence. They are often burdened with a high failure rate above 50% - due to the fact that the damaged defect is not replaced with homogeneous tissue, but only partially with its components. The cost of the procedures, on the other hand, is very high. The therapeutic benefit / price ratio does not seem to be good for the patient.

Znane metody hodowli chondrocytów in vitro do wykorzystania w przeszczepach autologicznych, tj., namnożonych w hodowli komórek, a potem podanie hodowli zawiesinowej do stawu, nie dają gwarancji odtworzonego stawu, co wiąże się z wysokim kosztem, ograniczoną skutecznością w porównaniu z chirurgicznymi metodami tradycyjnymi, trudnością w odtworzeniu tkanki w warunkach in vivo. W związku z tym mają zastosowanie zwłaszcza w leczeniu niewielkich urazów. Wynalazek adresuje wymienione w stanie techniki problemy.Known methods of in vitro cultivation of chondrocytes for use in autologous transplants, i.e., multiplied cells in culture, and then administration of the suspension culture to the pond, do not guarantee the reconstructed joint, which is associated with a high cost and limited effectiveness compared to traditional surgical methods, difficulty in reconstructing tissue in vivo. Therefore, they are used especially in the treatment of minor injuries. The invention addresses the problems mentioned in the prior art.

Znane hodowle chondrocytów nie umożliwiają przekształcenia się namnażających się komórek w tkankę chrzęstną. Wynika to z trudności w wytworzeniu się połączeń międzykomórkowych - wymaga to czasu, idealnych warunków jeżeli chodzi o odżywianie komórek, jak też ograniczeń mechanicznych.Known chondrocyte cultures do not allow the proliferating cells to transform into cartilage. This is due to the difficulty of establishing intercellular connections - this requires time, ideal conditions for cell nutrition, and mechanical constraints.

W wyniku prac eksperymentalnych opracowano metodykę hodowli komórkowej chrząstki szklistej celem uzyskania materiału do leczenia schorzeń chrząstki. Opracowano metodę, polegającą na jednoczesnym wykorzystaniu do hodowli fragmentów natywnej tkanki, które łączy się in vitro w większe płaty oraz zawiesiny komórek - chondrocytów, pełniącej rolę kleju do łączenia fragmentów tkanek.As a result of experimental work, a methodology for cell culture of hyaline cartilage was developed in order to obtain material for the treatment of cartilage diseases. A method has been developed that involves the simultaneous use of native tissue fragments, which are joined in vitro into larger flaps, and a suspension of cells - chondrocytes, acting as an adhesive for joining tissue fragments.

Przeprowadzono zatem odpowiednio zaplanowane badania eksperymentalne w celu opracowania metodyki przeprowadzenia hodowli komórkowej chondrocytów i między innymi poddano przebadaniu różne gęstości komórek, długości powierzchni stycznych łączonych fragmentów, różne rodzaje suplementów i mediów hodowlanych, aby wytworzyć połączenia międzykomórkowe, które nie są łatwo naruszane.Therefore, appropriately planned experimental studies were carried out to develop a methodology for carrying out chondrocyte cell culture, and, among other things, various cell densities, contact surface lengths of joined fragments, various types of supplements and culture media were tested to create intercellular junctions that are not easily disturbed.

Według wynalazku komórki rosną i dzielą się przyklejone do powierzchni podłoża hodowlanego, np. płytki. W zawiesinie są jedynie wtedy, kiedy odklejamy je od powierzchni płytki do pasażu oraz kiedy zawieszone w medium służą do zalania tkanki.According to the invention, cells grow and divide, stuck to the surface of the culture medium, e.g. plates. They are in suspension only when we detach them from the surface of the passage plate and when they are suspended in the medium, they are used to flood the tissue.

Wynalazek dotyczy metodyki, umożliwiającej hodowlę komórek i fragmentów tkanek prowadzoną in vitro tak, że możliwe jest uzyskanie tkanki chrzęstnej w formie zbliżonej do naturalnej a nie zawiesiny komórek lub komórek umieszczonych w matrycy, co jest znane ze stanu techniki. Hodowlę komórek i fragmentów tkanki chrzęstnej szklistej prowadzi się, w warunkach in vitro, a następnie uzyskany materiał w postaci tkanki służy do wszczepienia pacjentowi w miejsce ubytku. Wynalazek polega na poThe invention relates to a methodology that allows the in vitro cultivation of cells and tissue fragments, so that it is possible to obtain cartilage tissue in a natural-like form rather than a suspension of cells or cells embedded in a matrix, as is known from the prior art. Cells and fragments of vitreous cartilage are cultured in vitro, and then the obtained tissue material is implanted in the patient's defect site. The invention is about

PL 240 714 B1 braniu mniejszych fragmentów zdrowej tkanki chrzęstnej od pacjenta z miejsc mało obciążonych, a następnie umieszczeniu ich w medium odpowiednim do hodowli komórkowych/tkankowych, gdzie podczas hodowli mniejsze fragmenty łączy się w płaty o większej powierzchni poprzez bezpośrednie umieszczenie co najmniej dwóch fragmentów tkanki - skrawków w bliskim sąsiedztwie tzn. tak aby fragmenty stykały się co najmniej na jednej krawędzi każdego ze skrawków, przy czym odcinek styczny pomiędzy co najmniej dwoma łączonymi fragmentami tkanki wynosi co najmniej 0,1 cm. Równolegle leżące krawędzie co najmniej dwóch skrawków tkanki dopasowane są kształtem, aby można było połączyć skrawki poprzez złączenie ze sobą dopasowanych kształtem krawędzi na odcinku stycznym, gdzie fragmenty lub całe brzegi krawędzi są ułożone w sposób równoległy.Taking smaller fragments of healthy cartilage from the patient from lightly loaded sites, and then placing them in a medium suitable for cell / tissue culture, where during cultivation the smaller fragments are combined into sheets of larger surface by direct insertion of at least two pieces of tissue - closely adjacent sections, i.e. so that the fragments touch at least on one edge of each of the sections, the tangent segment between the at least two tissue pieces to be joined being at least 0.1 cm. The parallel edges of the at least two tissue sections are shaped in such a way that the sections can be joined by joining together the mating edges on a tangential section where the fragments or entire edges of the edges are aligned in a parallel manner.

Sposób prowadzenia hodowli komórkowej chondrocytów in vitro do uzyskiwania materiału do leczenia ubytków chrząstki stawowej, charakteryzuje się według wynalazku tym, że pobraną tkankę chrzęstną szklistą tnie się na co najmniej dwa fragmenty tkanki, a następnie fragmenty te układa się na płytce hodowlanej obok siebie w medium hodowlanym zawierającym minimum 2 mM glutaminy, minimum 2% FBS, minimum 4,5 g/l glukozy, przy czym kształt fragmentów tkanek dopasowuje się co najmniej na jednym odcinku krawędzi każdego fragmentu tak aby po ułożeniu fragmentów blisko siebie przestrzeń pomiędzy zbliżonymi co najmniej dwoma fragmentami tkanki była jak najmniejsza i tak aby wypełniana fragmentami tkanek przestrzeń płytki hodowlanej była jak najmniejsza. Tak dopasowuje się krawędzie aby w trakcie hodowli złączyć ze sobą fragmenty na co najmniej jednym odcinku stycznym. Odcinek styczny pomiędzy co najmniej dwoma łączonymi fragmentami tkanki wynosi co najmniej 0,1 cm. Do hodowli dodaje się zawiesiny chondrocytów i prowadzi się hodowlę komórkową fragmentów tkanki z chondrocytami. Medium hodowlane zmieniania się w ustalonym czasie, dodając do medium hodowlanego chondrocyty, przy czym hodowlę prowadzi się aż do uzyskania złączenia fragmentu tkanki na co najmniej części odcinka stycznego. Korzystnie, odcinek styczny pomiędzy co najmniej dwoma łączonymi fragmentami tkanki wynosi co najmniej 0,5 cm. Korzystnie, fragmenty tkanki mają kształt zbliżony do owalnego. Korzystnie, kształt fragmentów tkanek tak się dobiera, aby fragmenty tkanki w hodowli przylegały do siebie bardzo blisko na odcinku stycznym.The method of carrying out in vitro cell culture of chondrocytes to obtain a material for the treatment of articular cartilage defects, is characterized according to the invention in that the collected vitreous cartilage is cut into at least two pieces of tissue, and then these fragments are placed on the culture plate next to each other in the culture medium. containing a minimum of 2 mM glutamine, minimum 2% FBS, minimum 4.5 g / l glucose, the shape of the tissue fragments is adjusted at least on one segment of the edge of each fragment so that, after placing the fragments close to each other, the space between at least two similar tissue fragments be as small as possible and so that the space of the culture plate filled with tissue fragments is as small as possible. The edges are adjusted in such a way that the fragments are joined together during the cultivation on at least one tangential segment. The tangent segment between the at least two tissue pieces to be joined is at least 0.1 cm. Chondrocyte suspensions are added to the culture and the chondrocyte tissue fragments are cultured in cells. The culture medium is changed at a predetermined time by adding chondrocytes to the culture medium, the culture being continued until the tissue fragment is joined at least part of the tangent segment. Preferably, the tangent segment between the at least two tissue pieces to be joined is at least 0.5 cm. Preferably, the tissue fragments are approximately oval in shape. Preferably, the shape of the tissue fragments is selected such that the tissue fragments in the culture adhere very closely to each other in the tangential segment.

Korzystnie, medium hodowlane zawiera suplementy w stężeniu minimum 0,01% IGF i/lub 0,01% TGF i/lub 0,01% chondroityny i lub/minimum 0,1% insuliny. Korzystnie, medium hodowlane zawiera 5575 mg/l pirogronianu sodu i wodorowęglan sodu, 2 mM - 4 mM glutaminy, 2% - 10% FBS, oraz co najmniej 4,5 g/l glukozy, jak również etanoloaminę i/lub glutation i/lub kwas askorbinowy i/lub insulinę i/lub transferynę i/lub siarczan miedzi i/lub chlorek manganu.Preferably, the culture medium contains supplements at a minimum concentration of 0.01% IGF and / or 0.01% TGF and / or 0.01% chondroitin and or / or a minimum of 0.1% insulin. Preferably, the culture medium comprises 5575 mg / L sodium pyruvate and sodium bicarbonate, 2 mM - 4 mM glutamine, 2% - 10% FBS, and at least 4.5 g / L glucose, as well as ethanolamine and / or glutathione and / or ascorbic acid and / or insulin and / or transferrin and / or copper sulfate and / or manganese chloride.

Korzystnie, przed dodaniem chondrocytów prowadzi się hodowlę komórkową samych fragmentów tkanki w medium, korzystnie przez co najmniej 14 dni, po czym do hodowli dodaje się chondrocyty. Korzystnie, do hodowli fragmentów tkanki dodaje się zawiesiny chondrocytów w takiej ilości, że na 2,5 ml medium hodowlanego jest co najmniej 40 000 chondrocytów. Korzystnie, minimalne stężenia chondrocytów przy hodowli dwóch fragmentów o odcinku stycznym wynoszącym 0,1 cm - 1 cm wynosi 40 000 chondrocytów na 2,5 ml medium.Preferably, prior to the addition of the chondrocytes, the tissue fragments themselves are cell cultured in medium, preferably for at least 14 days, after which the chondrocytes are added to the culture. Preferably, the chondrocyte suspensions are added to the culture of the tissue fragments in such an amount that there are at least 40,000 chondrocytes per 2.5 ml of the culture medium. Preferably, the minimum chondrocyte concentrations when culturing two fragments with a tangential section of 0.1 cm-1 cm are 40,000 chondrocytes per 2.5 ml of medium.

Korzystnie, chondrocyty do hodowli uzyskuje się w wyniku trawienia enzymatycznego, po czym wymaganą liczbę komórek uzyskuje się w wyniku hodowli chondrocytów w monowarstwie w hodowli adherentnej.Preferably, the chondrocytes to be cultured are obtained by enzymatic digestion and the required number of cells is then obtained by culturing the chondrocytes in a monolayer in adherent culture.

Korzystnie, hodowlę prowadzi się w warunkach 37°C i 5% CO2.Preferably, the cultivation is carried out under conditions of 37 ° C and 5% CO 2.

W trakcie prac doświadczalnych ustalono eksperymentalnie, że minimalny odcinek styczny na łączonych krawędziach musi wynosić minimum 0,1 cm - odcinek styczny tzn. krawędzie można zbliżyć do siebie na odcinku równoległym. Odcinek styczny może być fragmentem krawędzi skrawka tkanki lub całą krawędzią skrawka tkanki. Łączone ze sobą krawędzie są zwłaszcza prostoliniowe lub zaokrąglone. W trakcie hodowli następuje połączenie skrawków z wykorzystaniem hodowli zawiesinowej chondrocytów, uzyskanej z tkanki tego samego dawcy. Tkanka chrzęstna zawiera zarówno chondrocyty oraz macierz pozakomórkową. Istotnym jest taki dobór kształtu fragmentów tkanki - skrawków, aby przestrzeń pomiędzy krawędziami łączonymi fragmentów chrząstki była jak najmniejsza - stykanie się krawędzi lub odcinka krawędzi minimalnie na odcinku 0,1 cm. Dopasowanie kształtów krawędzi stycznych, pomiędzy skrawkami - fragmentami tkanki, powinno mieć miejsce najpóźniej na etapie umieszczenia ich w bezpośrednim sąsiedztwie na płytce hodowlanej, przed dodaniem do nich chondrocytów.During the experimental work, it was experimentally established that the minimum tangent section at the joined edges must be at least 0.1 cm - a tangential section, i.e. the edges can be brought closer to each other on a parallel section. The tangent segment may be a portion of the edge of a tissue section or the entire edge of a tissue section. The edges to be joined together are in particular rectilinear or rounded. During cultivation, the sections are combined using a chondrocyte suspension culture obtained from the tissue of the same donor. The cartilage tissue contains both chondrocytes and the extracellular matrix. It is important to select the shape of the tissue fragments - sections so that the space between the edges of the joined pieces of cartilage is as small as possible - contact of the edge or edge section at least 0.1 cm. The matching of the shapes of the tangential edges between the sections - tissue fragments should take place at the latest at the stage of placing them in the immediate vicinity of the culture plate, before adding chondrocytes to them.

Dzięki temu hodowla umożliwia uzyskanie tkanki szklistej a nie jedynie komórek. W miejscu łączenia hodowlanych skrawków tkanki, uzyskiwana tkanka może być mniej wytrzymała mechanicznie, lub mniej dojrzała, ale będzie to tkanka o strukturze stałej z połączeniem międzykomórkowym.As a result, the culture enables the production of vitreous tissue and not only cells. At the site of joining cultured tissue sections, the resulting tissue may be less mechanically strong or less mature, but it will be a solid tissue with an intercellular junction.

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

Według wynalazku procedura obejmuje:According to the invention, the procedure comprises:

1. Pobranie tkanki szklistej od pacjenta1. Collection of vitreous tissue from the patient

2. Cięcie tkanki na odpowiednie skrawki - fragmenty2. Cutting the tissue into appropriate sections - fragments

3. Poddanie części skrawków trawieniu enzymatycznemu w celu uzyskania chondrocytów i dalszemu wyprowadzeniu hodowli komórek - hodowla chondrocytów3. Subjecting some of the sections to enzymatic digestion in order to obtain chondrocytes and further development of the cell culture - chondrocyte culture

4. Umieszczenie pozostałych skrawków (nietrawionych) w medium hodowlanym - hodowla fragmentów tkanki, do których dodaje się chondrocyty4. Placing the remaining sections (non-digested) in the culture medium - culture of tissue fragments to which chondrocytes are added

5. Po uzyskaniu odpowiedniej ilości chondrocytów w hodowli uzyskuje się komórki dale j stosowane w hodowli łączonej - fragmenty tkanki i komórki, zaś komórki umożliwiają łączenie nietrawionych skrawków tkanki5. After obtaining the appropriate number of chondrocytes in the culture, cells are obtained for further use in combined culture - fragments of tissue and cells, and the cells enable joining of non-digested tissue sections

6. Do płytki hodowlanej z umieszczonymi fragmentami tkanki dodaje się chondrocyty w zawiesinie.6. Chondrocytes in suspension are added to the culture plate with the tissue fragments in it.

Komórki zawiesinowe będą lokowały się w szczelinie i wspomogą zrośnięcie się co najmniej dwóch krawędzi co najmniej dwóch fragmentów tkanki.Suspension cells will locate in the fracture and help fuse at least two edges of at least two pieces of tissue.

W hodowli łączonej nietrawione skrawki - fragmenty tkanki w hodowli umieszcza się blisko siebie dopasowując kształt krawędzie na odcinku stycznym, aby przestrzeń pomiędzy łączonymi krawędziam i była jak najmniejsza tzn. można było złączyć krawędzie styczne fragmentów tkanki.In the combined culture, non-digested sections - tissue fragments in the culture are placed close to each other, matching the shape of the edges on the tangential section, so that the space between the joined edges is as small as possible, i.e. the tangential edges of the tissue fragments can be joined.

Istotnym jest taki dobór kształtu fragmentów - linii krawędzi stycznych, aby przestrzeń pomiędzy krawędziami stykających się ze sobą fragmentów chrząstki była jak najmniejsza. Dopasowanie kształtów krawędzi stycznych powinno mieć miejsce najpóźniej na etapie umieszczenia ich w bezpośrednim sąsiedztwie na płytce hodowlanej, przed dodaniem do hodowli chondrocytów w zawiesinie.It is important to select the shape of the fragments - the lines of the tangential edges - so that the space between the edges of the adjacent pieces of cartilage is as small as possible. The matching of the shapes of the contact edges should take place at the latest at the stage of placing them in the immediate vicinity on the culture plate, before adding the chondrocytes to the suspension culture.

Wynalazek opracowano w wyniku długotrwałych prac eksperymentalnych. W przykładach 1-3 przedstawiono próby prowadzenia hodowli komórkowej celem uzyskania materiału w postaci chrząstki szklistej do odbudowy zniszczonej chrząstki stawowej.The invention was developed as a result of long-term experimental work. Examples 1-3 show trials of cell culture to obtain hyaline cartilage material for the reconstruction of damaged articular cartilage.

Wynalazek przedstawiono w przykładach wykonania i na rysunku, na którym na fig. 1 przedstawiono zasadę łączenia fragmentów tkanek - A-B - odcinki styczne, C - kształty fragmentów tkanek, na fig. 2 przedstawiono zasadę łączenia fragmentów tkanek - nieprawidłowe kształty fragmentów tkanek, na fig. 3-5 - zdjęcia z mikroskopu.The invention is illustrated in the examples and in the drawing, in which Fig. 1 shows the principle of joining tissue fragments - A-B - tangential sections, C - shapes of tissue fragments, Fig. 2 shows the principle of joining tissue fragments - abnormal shapes of tissue fragments, in Fig. 3-5 - photos from the microscope.

Przykłady połączeń, które nie są preferowane to wszelkiego typu połączenia łukowo - liniowe, jak też geometryczne, ale o różnych kątach, gdzie powstająca przestrzeń pomiędzy fragmentami ma relatywnie dużą objętość, zaś brak jest odcinków stycznych o przebiegu co najmniej fragmentu krawędzi skrawka w sposób równoległy na odcinku co najmniej 0,1 cm przedstawiono na fig. 2. Na fig. 2 za znaczono przykłady nie preferowanego ułożenia skrawków - krawędzie nie są komplementarne na całości przebiegu odcinków stycznych, powstają duże objętości przestrzeni pomiędzy krawędziami. Wady: trudniejsze wypełnienie przestrzeni, zmniejszona odporność mechaniczna.Examples of connections that are not preferred are all types of arc-linear connections, as well as geometric connections, but with different angles, where the resulting space between the fragments has a relatively large volume, and there are no tangential segments running at least part of the edge of the scrap in a parallel manner on at least 0.1 cm is shown in Fig. 2. Fig. 2 shows examples of a non-preferred arrangement of the sections - the edges are not complementary over the entire course of the tangential sections, large volumes of space between the edges are created. Disadvantages: more difficult to fill the space, reduced mechanical resistance.

P r z y k ł a d 1 - próba hodowli samych fragmentów tkanki chrzęstnej szklistej tak jak przeprowadza się sposobem według wynalazkuExample 1 - an attempt to cultivate only fragments of vitreous cartilage as carried out with the method according to the invention

W celu utworzenia w sposobie in vitro jednolitego płata tkanki chrząstki jako materiału służącego do leczenia ubytków chrząstki stawowej, w pierwszej kolejności uzyskano materiał kliniczny pobrany od dorosłego człowieka, w postaci fragmentu tkanki chrząstnej szklistej pobranej ze stawu kolano wego, z miejsc nieobciążonych. Tkankę pobiera się od pacjenta z miejsc mało obciążonych ruchowo. Tkanka ta powinna być zdrowa. Kształt pobranego płatu lub płatów chrząstki może być w związku z tym różny. Można pobierać jeden lub więcej fragmentów chrząstki. Można jeden lub kilka fragmentów podzielić na mniejsze na zasadzie skrawków w poprzek lub wzdłuż linii chrząstka - kość.In order to create a uniform flap of cartilage tissue as a material for the treatment of articular cartilage defects in the in vitro method, clinical material taken from an adult human was first obtained in the form of a fragment of hyaline cartilage taken from the knee joint, from unloaded sites. The tissue is collected from the patient from places with little movement load. This tissue should be healthy. The shape of the removed cartilage flap or flaps may therefore vary. One or more pieces of cartilage may be harvested. One or more fragments can be subdivided into smaller sections as slices across or along the cartilage-bone line.

W następnej kolejności fragment chrząstki pocięto w warunkach sterylnych na mniejsze fragmenty w przypadku pobrania dużego fragmentu chrząstki stawowej.Next, the cartilage fragment was cut into smaller pieces under sterile conditions in the case of collecting a large piece of articular cartilage.

Natychmiast po pobraniu materiału od pacjenta, przeniesiono go do sterylnej 50 ml probówki wypełnionej roztworem soli fizjologicznej (0,90% NaCl) tak, aby tkanka była całkowicie zanurzona w roztworze. Następnie chrząstkę pocięto na cienkie na grubość max. 3 mm plastry o różnych kształtach i o rozmiarach poniżej 1 cm na długość/lub szerokość lub grubość.Immediately after taking the material from the patient, it was transferred to a sterile 50 ml tube filled with saline solution (0.90% NaCl) so that the tissue was completely immersed in the solution. Then the cartilage was thinly cut to a thickness of max. 3 mm slices of various shapes and sizes less than 1 cm in length and / or width or thickness.

Uzyskane fragmenty tkanki, całkowicie zanurzone w roztworze soli fizjologicznej (0,90% NaCl), przetransportowano w sterylnej 50 ml probówce do laboratorium hodowli komórkowej. Transport tkanki przeprowadzono w warunkach sterylnych w temperaturze 2-8°C. Wszystkie operacje przeprowadzane z wykorzystaniem tkanki były prowadzone w warunkach przepływu laminarnego. Po uprzednim przygotowaniu plastrów odpowiedniej wielkości uzyskany materiał stanowił wyjściową bazę dla otrzymania finalnego płata tkanki.The obtained tissue fragments, completely immersed in saline solution (0.90% NaCl), were transported in a sterile 50 ml tube to the cell culture laboratory. Tissue transport was performed under sterile conditions at 2-8 ° C. All tissue operations were performed under laminar flow conditions. After preparing patches of an appropriate size, the obtained material was the starting point for the final tissue flap.

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

Finalny płat tkanki do leczenia ubytków chrząstki stawowej miał powstać na matrycy odpowiednio ułożonych względem siebie na powierzchni dołka płytki hodowlanej plastrów tkanki, hodowanych w odpowiednich warunkach i składzie medium hodowlanego.The final tissue flap for the treatment of articular cartilage defects was to be formed on a matrix of tissue slices that were properly aligned on the surface of the well of the culture plate, grown under appropriate conditions and the composition of the culture medium.

Ważnym etapem było właściwe dopasowanie kształtu krawędzi stycznych plastrów tkanki. Poprzez złączenie fragmentów tkanki krawędziami stycznymi nastąpiło najbliższe ułożenie fragmentów tkanki względem siebie na płytce hodowlanej.An important step was to properly adjust the shape of the edges of the tangential slices of tissue. By joining the tissue fragments with tangential edges, the tissue fragments were arranged in the closest relation to each other on the culture plate.

Przeprowadzono próbę hodowli z wykorzystaniem fragmentów tkanki od 2-4 stykających się ze sobą na co najmniej jednym odcinku prostoliniowym - krawędzi stycznej od długości 0,1-1 cm.A cultivation trial was carried out with the use of tissue fragments from 2 to 4 touching each other on at least one rectilinear section - the tangent edge from a length of 0.1-1 cm.

Jak opisano wcześniej, kształt dopasowywano według krawędzi stycznych co najmniej dwóch fragmentów tkanek - skrawek - łączonych krawędzi. Maksymalna długość/szerokość jak i maksymalna liczba fragmentów - skrawek uzależniona jest od wielkości płytki hodowlanej.As previously described, the shape was fitted according to the tangent edges of at least two tissue fragments - a section - of the joined edges. The maximum length / width and the maximum number of fragments - a section depends on the size of the culture plate.

Spośród wszystkich plastrów pobranego materiału tkanki, konieczny był wybór minimum dwóch plastrów do maksymalnie tylu ile zmieści się na powierzchni dołka wykorzystywanej płytki hodowlanej. W przypadku gdy wspomniany układ plastrów już przygotowanych nie jest możliwy ze względu na niedopasowanie krawędzi plastrów aby ze sobą sąsiadowały przycinano i nadawano tym samym pożądanych kształtów już po pobraniu materiału od pacjenta.Of all the slices of the harvested tissue material, it was necessary to select a minimum of two slices up to the maximum number that would fit on the well surface of the culture plate used. In the event that the above-mentioned arrangement of prepared patches is not possible due to the mismatch of the edges of the patches so that they adjoin each other, they are trimmed and thus given the desired shapes after the material is taken from the patient.

Założono, że na tych etapach hodowli tkanek, gdzie planowane jest rozpoczęci e tworzenia nowego fragmentu tkanki, na bazie wcześniej pobranych i przygotowanych fragmentów tkanki, kluczowe jest ułożenie obok siebie minimum dwóch fragmentów tkanki. Fragmenty te należy ułożyć tak, aby łączone fragmenty miały krawędzie styczne na jak najdłuższym odcinku i kompatybilne w zakresie kształtu z fragmentem/fragmentami sąsiadującymi, tak aby wypełniana przestrzeń płytki hodowlanej była jak najmniejsza. Efekt ten można uzyskać zarówno na etapie pobierania tkanki od pacjenta poprzez pobranie fragmentów o odpowiednim kształcie, jak też później w laboratorium w warunkach in vitro. Kompatybilność kształtu krawędzi - ich usytuowanie w sąsiedztwie tak, że co najmniej jedna krawędź jednego fragmentu tkanki styka się z krawędzią drugiej tkanki co zapewnia łatwiejsze wypełnienie powierzchni pomiędzy nimi przez chondrocyty znajdujące się w zawiesinie dzięki zminimalizowaniu objętości wolnej przestrzeni pomiędzy fragmentami chrząstki, jak również zwiększa odporność mechaniczną nowo uzyskanego fragmentu tkanki w miejscu łączenia.It was assumed that at these stages of tissue culture, where it is planned to start creating a new tissue fragment based on previously collected and prepared tissue fragments, it is crucial to arrange at least two tissue fragments next to each other. These fragments should be arranged so that the joined fragments have tangent edges over the longest possible segment and are compatible in shape with the adjacent fragment (s), so that the filling space of the culture plate is as small as possible. This effect can be obtained both at the stage of collecting tissue from the patient by collecting fragments of an appropriate shape, and later in the laboratory in in vitro conditions. Edge shape compatibility - their location in the vicinity so that at least one edge of one tissue fragment touches the edge of the other tissue, which ensures easier filling of the surface between them by suspended chondrocytes thanks to minimizing the volume of free space between cartilage fragments, as well as increasing resistance mechanical damage of the newly obtained tissue fragment at the connection site.

Podczas hodowli obserwowano czy zastosowane płaty tkanki - skrawki - zwiększą powierzchnię i czy wypełnią się przestrzenie między krawędziami. Kompatybilne plastry tkanki o wielkości ok. 1 mm x 1,2 cm x 0,7 cm przeniesiono do dołków 6-dołkowej, sterylnej płytki do hodowli komórkowej, wypełnionej 2,5 ml medium 2 do hodowli komórek, zawierającym: wapnia chlorek bezwodny, siarczan miedziowy pięciowodny, siarczan żelazawy siedmiowodny, chlorek magnezu, chlorek potasowy, wodorowęglan sodu, chlorek sodu, fosforan sodu dwuzasadowy bezwodny, siarczan cynku siedmiowodny, L-alaninę, L-argininy chlorowodorek, L-asparaginę jednowodną, kwas L-asparaginowy L-cysteiny chlorowodorek, kwas L-glutaminowy, L-glutaminę, glicynę, L-Histydyny trichlorowodorek jednowodny, L-izoleucynę, L-leucynę, L-lizyny chlorowodorek, L-metioninę, L-fenyloalaninę, L-prolinę, L-serynę, L-treoninę, L-tryptofan, L-tyrozynę dwuzasadową dwuwodną, L-walinę, D-biotynę, chlorek choliny, kwas foliowy, mio-inozytol, niacynamid, kwas D-pantotenowy (hemicalcium), pirydoksyny chlorowodorek, ryboflawinę, tiaminy chlorowodorek, witaminę B12, D-glukozę, hipoksantynę, kwas linolowy, fenolową czerwień, putrescyny chlorowodorek, kwas pirogronowy jednozasadowy, tymidynę z dodatkiem roztworu 1 -krotnie stężonego roztworu Suplement Glutamax. Hodowlę prowadzono w warunkach 37°C i 5% CO2 przez 7 dni. Powiązania pomiędzy dwoma fragmentami tkanki, żywotność i proliferację monitorowano za pomocą 10-krotnego i 40-krotnego powiększenia optycznego. Modyfikacje tkanek: połączenie, żywotność i proliferację obserwowano regularnie, przed każdym kolejnym pasażem i wymianie medium na świeże, za pomocą odwróconego mikroskopu optycznego przy 10-krotnym i 40-krotnym powiększeniu. Medium hodowlane wraz z suplementami była zmieniana raz w tygodniu.During cultivation, it was observed whether the applied tissue flaps - sections - would increase the surface area and whether the spaces between the edges would be filled. Compatible tissue slices approximately 1 mm x 1.2 cm x 0.7 cm were transferred to the wells of a 6-well sterile cell culture plate filled with 2.5 ml of cell culture medium 2 containing: calcium chloride anhydrous, sulfate cupric pentahydrate, ferrous sulfate heptahydrate, magnesium chloride, potassium chloride, sodium bicarbonate, sodium chloride, sodium phosphate dibasic anhydrous, zinc sulfate heptahydrate, L-alanine, L-arginine hydrochloride, L-asparagine monohydrate, L-aspartic acid L-cysteine hydrochloride , L-glutamic acid, L-glutamine, glycine, L-Histidine trihydrochloride monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine hydrochloride, L-methionine, L-phenylalanine, L-proline, L-serine, L-threonine , L-tryptophan, L-tyrosine dibasic dihydrate, L-valine, D-biotin, choline chloride, folic acid, myo-inositol, niacinamide, D-pantothenic acid (hemicalcium), pyridoxine hydrochloride, riboflavin, thiamine hydrochloride, vitamin B12, D-glucose, hypoxanthine, linoleic acid y, phenol red, putrescine hydrochloride, monobasic pyruvic acid, thymidine with the addition of a 1-fold concentrated solution Glutamax supplement. The cultivation was carried out under the conditions of 37 ° C and 5% CO 2 for 7 days. Links between the two tissue fragments, viability and proliferation were monitored with 10x and 40x optical magnification. Tissue modifications: fusion, viability and proliferation were observed regularly, prior to each subsequent passage and replacement of the medium with fresh media, using an inverted optical microscope at 10x and 40x magnification. The culture medium and supplements were changed weekly.

Przy każdej kolejnej zmianie medium następowało:With each subsequent change of the medium, the following occurred:

1) usunięcie starego medium1) removal of the old medium

2) delikatne przeniesienie plastrów tkanki do nowej płytki hodowlanej2) gently transferring the tissue slices to a new culture plate

3) dodatek świeżego medium.3) addition of fresh medium.

Podczas hodowli obserwowano czy zastosowane płaty tkanki - skrawki - zwiększą powierzchnię i czy wypełnią się przestrzenie między krawędziami. Po pięciu miesiącach hodowli samych fragmentów tkanek - bez zawiesiny chondrocytów, postępując tak jak w wynalazku, nie zaobserwowano żadnych połączeń między parami fragmentów tkanki chrzęstnej umieszczonymi w jednym dołku. Nie było też nowej tkanki rosnącej na powierzchni starej tkanki.During cultivation, it was observed whether the applied tissue flaps - sections - would increase the surface area and whether the spaces between the edges would be filled. After five months of culturing the tissue fragments only - without the chondrocyte suspension, by proceeding as in the invention, no connections were observed between the pairs of cartilage fragments placed in one well. Nor was there any new tissue growing on top of the old tissue.

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

P r z y k ł a d 2 - próba hodowli samych fragmentów tkanki chrzęstnej przeprowadzonej sposobem według wynalazkuExample 2 - an attempt to cultivate only fragments of cartilage carried out by the method according to the invention

Procedurę hodowli prowadzono podobnie jak opisano w przykładzie 1.The culture procedure was similar to that described in Example 1.

Kompatybilne plastry tkanki przeniesiono do dołków 6-dołkowej, sterylnej płytki do hodowli komórkowej, wypełnionej 2,5 ml medium 2 do hodowli komórek z dodatkiem roztworu 1 -krotnie stężonego roztworu Suplement Glutamax oraz glukozy [4,5 g/l].The compatible tissue slices were transferred to the wells of a 6-well sterile cell culture plate filled with 2.5 ml of cell culture medium 2 supplemented with a 1-fold concentrated Glutamax Supplement solution and glucose [4.5 g / L].

Po pięciu miesiącach hodowli nie zaobserwowano żadnych połączeń między parami fragmentów tkanki chrzęstnej umieszczonymi w jednym dołku. Nie było też nowej tkanki rosnącej na powierzchni starej tkanki.After five months of cultivation, no connections were observed between the pairs of pieces of cartilage placed in one well. Nor was there any new tissue growing on top of the old tissue.

P r z y k ł a d 3 - próba hodowli samych fragmentów tkanki chrzęstnej przeprowadzonej sposobem według wynalazkuExample 3 - an attempt to cultivate only fragments of cartilage carried out by the method according to the invention

Procedurę hodowli prowadzono jak opisano w przykładzie 1, z tym że kompatybilne plastry tkanki przeniesiono do dołków 6-dołkowej, sterylnej płytki do hodowli komórkowej, wypełnionej 2,5 ml medium 1 do hodowli komórek, zawierającym: wapnia chlorek bezwodny, żelaza azotan dziewięciowodny, potasu chlorek, magnezu siarczan bezwodny, sodu chlorek, sodu wodorowęglan, potasu fosforan jednozasadowy jednowodny, D-glukoza, L-argininy chlorowodorek, L-cystyny dichlorowodorek, L-glutamina, glicyna, L-histydyny chlorowodorek jednowodny, L-izoleucyna, L-leucyna, L-lizyny chlorowodorek, L-metionina, L-fenyloalanina, L-seryna, L-treonina, L-tryptofan, disodu L-tyrozyna dwuwodna, L-walina, wapnia D-pantotenian, choliny chlorek, kwas foliowy, i-inozytol, niacynamid, ryboflawina, tiaminy chlorowodorek, pirydoksyny chlorowodorek z solą sodową kwasu 4-(2-hydroksyetylo)piperazyno-1-etanosulfonowego z wysokim stężeniem glukozy [4,5 g/l].The culture procedure was carried out as described in Example 1 except that compatible tissue slices were transferred to the wells of a 6-well sterile cell culture plate filled with 2.5 ml of cell culture medium containing: calcium chloride anhydrous, iron nitrate, potassium chloride, magnesium sulfate anhydrous, sodium chloride, sodium bicarbonate, potassium phosphate monobasic monohydrate, D-glucose, L-arginine hydrochloride, L-cystine dihydrochloride, L-glutamine, glycine, L-histidine hydrochloride monohydrate, L-isoleucine, L-leucine , L-lysine hydrochloride, L-methionine, L-phenylalanine, L-serine, L-threonine, L-tryptophan, disodium L-tyrosine dihydrate, L-valine, calcium D-pantothenate, choline chloride, folic acid, i-inositol , niacinamide, riboflavin, thiamine hydrochloride, pyridoxine hydrochloride with 4- (2-hydroxyethyl) piperazine-1-ethanesulfonic acid sodium salt with high glucose concentration [4.5 g / l].

Po pięciu miesiącach hodowli nie zaobserwowano żadnych połączeń między parami fragmentów tkanki chrzęstnej umieszczonymi w jednym dołku. Nie było też nowej tkanki rosnącej na powierzchni starej tkanki.After five months of cultivation, no connections were observed between the pairs of pieces of cartilage placed in one well. Nor was there any new tissue growing on top of the old tissue.

P r z y k ł a d 4 - ogólny opis sposobu według wynalazkuExample 4 - General Description of the Process of the Invention

W celu utworzenia w sposobie in vitro jednolitego płata tkanki chrząstki jako materiału służącego do leczenia ubytków chrząstki stawowej, w pierwszej kolejności uzyskano materiał kliniczny pobrany od dorosłego człowieka, w postaci fragmentu tkanki chrząstnej szklistej ze stawu kolanowego. Pobiera się zawsze chrząstkę szklistą preferencyjnie ze stawu leczonego (może być kolano, biodro, staw skokowy, barkowy, każdy inny staw). Można pobierać z innego stawu w sytuacji kiedy staw leczony jest mały lub trudno z niego pobrać chrząstkę szklistą. Zawsze powinno to być też miejsce nieobciążone. Tkankę pobiera się od pacjenta z miejsc mało obciążonych ruchowo. Tkanka ta powinna być zdrowa. Kształt pobranego płatu lub płatów chrząstki może być w związku z tym różny. Można pobierać jeden lub więcej fragmentów chrząstki. Można jeden lub kilka fragmentów podzielić na mniejsze na zasadzie skrawków w poprzek lub wzdłuż linii chrząstka - kość.In order to create a uniform flap of cartilage tissue as a material for the treatment of articular cartilage defects in the in vitro method, clinical material taken from an adult human was first obtained in the form of a fragment of hyaline cartilage from the knee joint. The hyaline cartilage is always collected preferentially from the treated joint (it can be knee, hip, ankle, shoulder, any other joint). It can be collected from another joint in a situation where the treated joint is small or it is difficult to collect hyaline cartilage from it. It should always be an unencumbered place. The tissue is collected from the patient from places with little movement load. This tissue should be healthy. The shape of the removed cartilage flap or flaps may therefore vary. One or more pieces of cartilage may be harvested. One or more fragments can be subdivided into smaller sections as slices across or along the cartilage-bone line.

W następnej kolejności fragment chrząstki pocięto w warunkach sterylnych na mniejsze fragmenty w przypadku pobrania dużego fragmentu chrząstki stawowej.Next, the cartilage fragment was cut into smaller pieces under sterile conditions in the case of collecting a large piece of articular cartilage.

Natychmiast po pobraniu materiału od pacjenta, przeniesiono go do sterylnej 50 ml probówki wypełnionej roztworem soli fizjologicznej (0,90% NaCl) tak, aby tkanka była całkowicie zanurzona w roztworze. Następnie chrząstkę pocięto na cienkie na grubość max. 3 mm plastry o różnych kształtach i o rozmiarach poniżej 1 cm na długość/lub szerokość (dotyczy to zarówno fragmentów, które będą stanowiły podstawę do uzyskania finalnego płata tkanki jak i fragmentów, które dadzą początek hodowli wolnych chondrocytów.Immediately after taking the material from the patient, it was transferred to a sterile 50 ml tube filled with saline solution (0.90% NaCl) so that the tissue was completely immersed in the solution. Then the cartilage was thinly cut to a thickness of max. 3 mm slices of various shapes and sizes less than 1 cm in length / or width (this applies both to the fragments that will be the basis for obtaining the final tissue sheet and the fragments that will give rise to free chondrocyte culture.

Możliwe wielkości to od około grubość/długość/szerokość: 1 mm x 0,5 cm x 0,5 cm, 1 mm x 0,6 cm x 0,6 cm, 1 mm x 0,7 cm 0,7 cm, 1 mm x 0,8 cm x 0,8 cm, 1 mm x 0,9 cm x 0,9 cm, 1 mm x 1 cm x 1 cm, 2 mm x 1 cm x 1 cm, 3 mm x 1 cm x 1 cm. Uzyskane fragmenty tkanki o wielkości ok. 1 mm x 1 cm x 1 cm, całkowicie zanurzone w roztworze soli fizjologicznej (0,90% NaCl), przetransportowano w sterylnej 50 ml probówce do laboratorium hodowli komórkowej. Transport tkanki przeprowadzono w warunkach sterylnych w temperaturze 2-8°C.Possible sizes are from about thickness / length / width: 1 mm x 0.5 cm x 0.5 cm, 1 mm x 0.6 cm x 0.6 cm, 1 mm x 0.7 cm 0.7 cm, 1 mm x 0.8 cm x 0.8 cm, 1 mm x 0.9 cm x 0.9 cm, 1 mm x 1 cm x 1 cm, 2 mm x 1 cm x 1 cm, 3 mm x 1 cm x 1 cm. The obtained tissue fragments, approx. 1 mm x 1 cm x 1 cm in size, completely immersed in saline solution (0.90% NaCl), were transported in a sterile 50 ml tube to the cell culture laboratory. Tissue transport was performed under sterile conditions at 2-8 ° C.

Wymiary i kształt łączonych płatów nie mają znaczenia. Ważne jest, żeby przygotować je tak aby przestrzeń pomiędzy łączonymi krawędziami na odcinku stycznym co najmniej dwóch fragmentów tkanki była jak najmniejsza, tak aby złączyć ze sobą krawędzie na co najmniej 0,1 cm długości odcinka stycznego. Wielkość samego fragmentu zależy również od wielkości i kształtu urazu jak też od wielkości i kształtu chrząstki zdrowej pobranej w celu uzyskania „protezy biologicznej” w postaci odtworzonego fragmentu tkanki chrzęstnej według wynalazku. Odcinek styczny wynosił minimum 0,1 cm. WszystkieThe dimensions and shape of the panels to be joined do not matter. It is important to prepare them so that the space between the joined edges on the tangential section of at least two pieces of tissue is as small as possible, so that the edges are joined together by at least 0.1 cm of the length of the tangential section. The size of the fragment itself also depends on the size and shape of the injury as well as on the size and shape of the healthy cartilage removed to obtain a "biological prosthesis" in the form of a reconstituted piece of cartilage according to the invention. The tangent segment was at least 0.1 cm. All

PL 240 714 B1 operacje przeprowadzane są z wykorzystaniem tkanki lub komórek były prowadzone w warunkach przepływu laminarnego. Po uprzednim przygotowaniu z nich plastrów odpowiedniej wielkości, podzielono wszystkie fragmenty na dwie części. Jedna z nich posłużyła do uzyskania zawiesiny chondrocytów, czyli mieszaniny pełniącej funkcję budulca tkankowego w hodowli komórek z fragmentami tkanki. Druga stanowiła fragmenty do hodowli płatów tkanki i stanowiła bazę dla otrzymania finalnego płata odtwarzanej tkanki. Finalny płat tkanki do leczenia ubytków chrząstki stawowej uzyskano według opisanej niżej procedury, czyli plastry tkanki o ustalonym kształcie, odpowiednio ułożone względem siebie na powierzchni dołka płytki hodowlanej, łączono za pomocą zawiesiny chondrocytów - w hodowli „tkankowokomórkowej”.The operations are performed with tissue or cells performed under laminar flow conditions. After preparing slices of the appropriate size from them, all fragments were divided into two parts. One of them was used to obtain a chondrocyte suspension, i.e. a mixture that acts as a tissue building material in the culture of cells with tissue fragments. The second was the fragments for the cultivation of tissue flaps and was the basis for obtaining the final flap of reconstituted tissue. The final tissue flap for the treatment of articular cartilage defects was obtained according to the procedure described below, that is, tissue slices of a fixed shape, suitably positioned against each other on the surface of the well of the culture plate, were combined by means of a chondrocyte suspension - in a "tissue cell" culture.

1) Przygotowanie fragmentów tkanki chrzęstnej do dalszej hodowli fragmentów tkanki.1) Preparation of pieces of cartilage tissue for further cultivation of tissue pieces.

Ważnym etapem jest właściwa selekcja tych plastrów tkanki, których krawędzie będą umożliwiały jak najbliższe ułożenie ich względem siebie na płytce hodowlanej. Fragmenty tkanki muszą stykać się ze sobą na co najmniej jednym odcinku prostoliniowym. Minimalna liczba fragmentów tkanki skrawków to dwa. Długość minimalna dla fragmentu tkanki o dowolnym kształcie: minimum: 0,1 cm, korzystnie minimum 0,5 cm. Szerokość minimalna dla fragmentu tkanki o dowolnym kształcie: minimum: 0,1 cm, korzystnie minimum 0,5 cm. Grubość tkanki: minimum 1 mm i maksymalnie 4 mm.An important step is the proper selection of those tissue slices, the edges of which will allow them to be placed as closely as possible to each other on the culture plate. Tissue fragments must touch each other over at least one rectilinear segment. The minimum number of tissue fragments in a section is two. The minimum length for a piece of tissue of any shape: minimum: 0.1 cm, preferably minimum 0.5 cm. The minimum width for a piece of tissue of any shape: minimum: 0.1 cm, preferably minimum 0.5 cm. Tissue thickness: minimum 1 mm and maximum 4 mm.

Jak opisano wcześniej, kształt dopasowuje się według krawędzi stycznych co najmniej dwóch fragmentów tkanek - skrawków - łączonych krawędzi na odcinku stycznym. Ta długość odcinka stycznego krawędzi łączonych powinna wynosić minimum 0,1 cm, korzystnie minimum 0,5 cm bez względu na to czy odcinek jest prostoliniowy czy zakrzywiony bowiem długość ta odnosi się do linii styczn ej odcinka stycznego a nie linii prostej. Maksymalna długość/szerokość jak i maksymalna liczba fragmentów - skrawków uzależniona jest od wielkości płytki hodowlanej i celu leczniczego.As previously described, the shape follows the tangential edges of at least two tissue fragments - sections - of the joined edges on the tangential segment. This length of the tangent section of the joined edges should be at least 0.1 cm, preferably at least 0.5 cm, regardless of whether the section is straight or curved, since this length relates to the tangent line of the tangential section and not a straight line. The maximum length / width as well as the maximum number of fragments - sections depends on the size of the culture plate and the therapeutic target.

Spośród wszystkich plastrów pobranego materiału tkanki, konieczny był wybór minimum dwóch plastrów do maksymalnie tylu ile zmieści się na powierzchni dołka wykorzystywanej płytki hodowlanej. W przypadku gdy wspomniany układ plastrów już przygotowanych nie jest możliwy ze względu na niedopasowanie krawędzi plastrów, aby ze sobą sąsiadowały dopuszcza się ich przycięcie i nadanie tym samym pożądanych kształtów już po pobraniu materiału od pacjenta.Of all the slices of the harvested tissue material, it was necessary to select a minimum of two slices up to the maximum number that would fit on the well surface of the culture plate used. In the event that the said arrangement of prepared patches is not possible due to the mismatch of the edges of the patches so that they adjoin each other, it is possible to trim them and thus give the desired shapes after the material is taken from the patient.

Na tych etapach hodowli tkanek i komórek, gdzie planowane jest rozpoczęcie tworzenia nowego fragmentu tkanki, na bazie wcześniej pobranych i przygotowanych fragmentów tkanki, kluczowe jest ułożenie obok siebie minimum dwóch fragmentów tkanki. Fragmenty te należy ułożyć tak, aby łączone fragmenty miały krawędzie styczne na jak najdłuższym odcinku, ale minimalnie wynoszącym 0,1 cm, kompatybilne w zakresie kształtu z fragmentem/fragmentami sąsiadującymi, tak aby zminimalizować objętości wolnej przestrzeni pomiędzy fragmentami chrząstki i tak aby wypełniana przestrzeń płytki hodowlanej była jak najmniejsza. Efekt ten można uzyskać zarówno na etapie pobierania tkanki od pacjenta poprzez pobranie fragmentów o odpowiednim kształcie, jak też później w laboratorium w warunkach in vitro. Kompatybilność kształtu krawędzi - ich usytuowanie w sąsiedztwie tak, że co najmniej jedna krawędź lub jej fragment jednego fragmentu tkanki styka się z krawędzią drugiego fragmentu tkanki co zapewnia łatwiejsze wypełnienie powierzchni pomiędzy nimi przez chondrocyty znajdujące się w zawiesinie dzięki zminimalizowaniu objętości wolnej przestrzeni pomiędzy fragmentami chrząstki, jak również zwiększa odporność mechaniczną nowo uzyskanego fragmentu tkanki w miejscu łączenia. Możliwe przykłady kształtów krawędzi i sposobów łączenia ich przedstawiono na fig. 1, przykłady nie wyczerpują listy wszystkich możliwości. Istotnym jest aby uzyskać i łączyć w trakcie hodowli minimum dwa fragmenty tkanki bezpośrednio do siebie przylegające krawędzią na odcinku przylegających krawędzi, gdzie minimum odcinka stycznego wynosi 0,1 cm zarówno docinków prostoliniowych i zakrzywionych. Wartość ta dotyczy długości odcinka stycznego fragmentu lub całej krawędzi fragmentu tkanki bez względu na jej kształt.At these stages of tissue and cell culture, where it is planned to start creating a new tissue fragment based on previously collected and prepared tissue fragments, it is crucial to arrange at least two tissue fragments next to each other. These fragments should be arranged so that the joined fragments have tangential edges over the longest possible segment, but at least 0.1 cm, compatible in terms of shape with the adjacent fragment (s), so as to minimize the volume of free space between the cartilage fragments and so that the plate space is filled. livestock was as small as possible. This effect can be obtained both at the stage of collecting tissue from the patient by collecting fragments of an appropriate shape, and later in the laboratory in in vitro conditions. Edge shape compatibility - their location in the vicinity so that at least one edge or its fragment of one tissue fragment touches the edge of the other tissue fragment, which ensures easier filling of the surface between them by suspended chondrocytes thanks to minimizing the volume of free space between the fragments of cartilage, as well as increases the mechanical resistance of the newly obtained tissue fragment at the connection site. Possible examples of edge shapes and methods of joining them are shown in Fig. 1, the examples are not exhaustive of the list of all possibilities. It is important to obtain and combine during cultivation a minimum of two pieces of tissue directly adjacent to each other with edges on the adjacent edge section, where the minimum tangent section is 0.1 cm for both straight and curved sections. This value relates to the length of the tangent segment of the fragment or the entire edge of the tissue fragment, regardless of its shape.

Na fig. 1 przedstawiono całe fragmenty tkanek lub krawędzie fragmentów tkanek - skrawków z pokazaniem połączenia ich przez zbliżenie do siebie dopasowanych kształtem krawędzi na odcinku stycznym.Fig. 1 shows the entire fragments of tissues or the edges of the fragments of tissues - sections, showing their connection by bringing together the matching edges on the tangential section.

Według wynalazku istotnym jest dopasowanie kształtu skrawka tkanki - fragmentu tkanki poprzez zaplanowanie przebiegu krawędzi sąsiadujących równolegle - miejsce łączenia przylegających co najmniej dwóch fragmentów tkanek. Taki kształt istnieje w przypadku wszystkich figur gdzie mamy boki proste. Ten kształt może być również na pewnym odcinku prostym a jednocześnie następnie łukowatym. Kształt zaś samych fragmentów tkanek - skrawków zatem może być dowolny. Przebieg linii krawędzi powinien być na obydwu łączonych fragmentach tkanki na odcinku stycznym kompatybilny - równoległy aby można było na tych krawędziach złączyć oba fragmenty tkanki. Odcinek krawędzi lub całaAccording to the invention, it is important to adjust the shape of a piece of tissue - a piece of tissue by planning the course of adjacent edges in parallel - the place where at least two adjacent tissue fragments are joined. This shape exists for all shapes with straight sides. This shape may also be straight and then arcuate over a certain portion. The shape of the tissue fragments themselves - the scraps, therefore, can be any. The course of the edge line should be compatible on both joined tissue fragments in the tangential section - parallel so that both tissue fragments can be joined at these edges. Edge section or all

PL 240 714 B1 krawędź łączonych fragmentów tkanki na odcinku stycznym - na odcinku złączenia co najmniej dwóch fragmentów tkanki, nazywa się dalej odcinkiem stycznym.The edge of the joined tissue fragments on the tangential section - in the section where at least two pieces of tissue connect, is hereinafter referred to as the tangential section.

Zasadą jest to, że długość na odcinku stycznym łączonych ze sobą krawędzi tkanki - długość części lub całej krawędzi fragmentu na odcinku stycznym - złączenia się fragmentów tkanek powinna wynosić minimum 0,1 cm krawędzi - długość odcinka stycznego. Na fig. 1 przedstawiono przykładowe kształty odcinków stycznych: A - odcinki o charakterze prostoliniowym, B - odcinki o charakterze łukowym, jak również przykłady kształtów łączonych fragmentów tkanek: C - fragmenty tkanek o charakterze kątowym, geometrycznym, ich kombinacje.The rule is that the tangential length of the joined edges of the tissue - the length of a part or the entire edge of the fragment on the tangential section - the joining of tissue fragments should be at least 0.1 cm of the edge - the length of the tangential segment. Fig. 1 shows exemplary shapes of the tangent sections: A - rectilinear sections, B - arched sections, as well as examples of shapes of the joined tissue fragments: C - angular and geometric tissue fragments, their combinations.

Przykłady połączeń, które nie są preferowane to wszelkiego typu połączenia łukowo - liniowe, jak też geometryczne, ale o różnych kątach, gdzie powstająca przestrzeń pomiędzy fragmentami ma relatywnie dużą objętość zaś brak jest odcinków stycznych o przebiegu co najmniej fragmentu krawędzi skrawka w sposób równoległy na odcinku co najmniej 0,1 cm przedstawiono na fig. 2. Na fig. 2 pokazano przykłady nie preferowanego ułożenia skrawków - krawędzie nie są komplementarne na całości przebiegu odcinków stycznych, powstają duże objętości przestrzeni pomiędzy krawędziami. Wady: trudniejsze wypełnienie przestrzeni, zmniejszona odporność mechaniczna.Examples of connections that are not preferred are all types of arc-linear connections, as well as geometric ones, but with different angles, where the space created between the fragments has a relatively large volume and there are no tangential segments running at least a fragment of the edge of the scrap in a parallel manner along the segment. at least 0.1 cm is shown in Fig. 2. Fig. 2 shows examples of a non-preferred arrangement of the scraps - the edges are not complementary over the entire course of the tangential sections, large volumes of space between the edges are created. Disadvantages: more difficult to fill the space, reduced mechanical resistance.

2) Wstępna hodowla samych fragmentów tkanek.2) Initial culture of the tissue fragments only.

Wyselekcjonowane lub odpowiednio przycięte plastry - fragmenty tkanek - skrawki, jak opisano wcześniej, przeniesiono za pomocą pęsety do dołków 1-dołkowej, 6-dołkowej lub 12-dołkowej sterylnej płytki do hodowli komórkowej. Wyselekcjonowane lub odpowiednio przycięte plastry tkanki umieszczono w dołkach uprzednio wypełnionych 10 ml, 2,5 ml lub 1,25 ml medium 1 do hodowli komórek z 4,5 g/l glukozy również nazywane nazwą handlową DMEM lub medium 2 z dodatkiem roztworu 1-krotnie stężonego roztworu Suplement Glutamax nazywane nazwą handlową F12 lub mieszaniną medium 1 oraz medium 2 w stosunku 1:1 i 2%, 4%, 5% lub 10% surowicy FBS oraz 2 mM - 4 mM glutaminą.Selected or appropriately cut slices - tissue fragments - sections, as described previously, were transferred with forceps to the wells of a 1-well, 6-well or 12-well sterile cell culture plate. Selected or appropriately cut tissue slices were placed in the wells previously filled with 10 ml, 2.5 ml or 1.25 ml of cell culture medium 1 with 4.5 g / l glucose also called DMEM or medium 2 with the addition of the solution 1-fold concentrated solution Glutamax supplement called the trade name F12 or a mixture of medium 1 and medium 2 in the ratio of 1: 1 and 2%, 4%, 5% or 10% FBS serum and 2 mM - 4 mM glutamine.

Dla tego przykładu użyto medium hodowlane 1, znane pod nazwą handlową DMEM, zawierającego: wapnia chlorek bezwodny, żelaza azotan dziewięciowodny, potasu chlorek, magnezu siarczan bezwodny, sodu chlorek, sodu wodorowęglan, potasu fosforan jednozasadowy jednowodny, D-glukoza, L-argininy chlorowodorek, L-cystyny dichlorowodorek, L-glutamina, glicyna, L-histydyny chlorowodorek jednowodny, L-izoleucyna, L-leucyna, L-lizyny chlorowodorek, L-metionina, L-fenyloalanina, L-seryna, L-treonina, L-tryptofan, disodu L-tyrozyna dwuwodna, L-walina, wapnia D-pantotenian, choliny chlorek, kwas foliowy, i-inozytol, niacynamid, ryboflawina, tiaminy chlorowodorek, pirydoksyny chlorowodorek z solą sodową kwasu 4-(2-hydroksyetylo)piperazyno-1-etanosulfonowego z dodatkiem glukozy.For this example, culture medium 1, known under the trade name DMEM, was used, containing: calcium chloride anhydrous, iron nitrate 9ahydrate, potassium chloride, magnesium sulfate anhydrous, sodium chloride, sodium bicarbonate, potassium phosphate monobasic monohydrate, D-glucose, L-arginine hydrochloride , L-cystine dihydrochloride, L-glutamine, glycine, L-histidine hydrochloride monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine hydrochloride, L-methionine, L-phenylalanine, L-serine, L-threonine, L-tryptophan , disodium L-tyrosine dihydrate, L-valine, calcium D-pantothenate, choline chloride, folic acid, i-inositol, niacinamide, riboflavin, thiamine hydrochloride, pyridoxine hydrochloride with sodium salt of 4- (2-hydroxyethyl) piperazine-1- ethanesulfonate with the addition of glucose.

Dla tego przykładu użyto medium hodowlane 2 zawierające: wapnia chlorek bezwodny, siarczan miedziowy pięciowodny, siarczan żelazawy siedmiowodny, chlorek magnezu, chlorek potasowy, wodorowęglan sodu, chlorek sodu, fosforan sodu dwuzasadowy bezwodny, siarczan cynku siedmiowodny, L-alaninę, L-argininy chlorowodorek, L-asparaginę jednowodną, kwas L-asparaginowy L-cysteiny chlorowodorek, kwas L-glutaminowy, L-glutaminę, glicynę L-Histydyny trichlorowodorek jednowodny, L-izoleucynę, L-leucynę, L-lizyny chlorowodorek, L-metioninę, L-fenyloalaninę, L-prolinę, L-serynę, L-treoninę, L-tryptofan, L-tyrozynę dwuzasadową dwuwodną, L-walinę, D-biotynę, chlorek choliny, kwas foliowy, mio-inozytol, niacynamid, kwas D-pantotenowy (hemicalcium), pirydoksyny chlorowodorek, ryboflawinę, tiaminy chlorowodorek, witaminę B12, D-glukozę, hipoksantynę, kwas linolowy, fenolową czerwień, putrescyny chlorowodorek, kwas pirogronowy jednozasadowy, tymidynę z dodatkiem 1-krotnie stężonego roztworu supelmetu Glutamax.For this example, the culture medium 2 was used, containing: calcium chloride anhydrous, cupric sulfate pentahydrate, ferrous sulfate heptahydrate, magnesium chloride, potassium chloride, sodium bicarbonate, sodium chloride, sodium phosphate dibasic anhydrous, zinc sulfate heptahydrate, L-alanine, L-arginine hydrochloride , L-asparagine monohydrate, L-aspartic acid, L-cysteine hydrochloride, L-glutamic acid, L-glutamine, glycine, L-Histidine trihydrate monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine hydrochloride, L-methionine, L- phenylalanine, L-proline, L-serine, L-threonine, L-tryptophan, L-tyrosine dibasic dihydrate, L-valine, D-biotin, choline chloride, folic acid, myo-inositol, niacinamide, D-pantothenic acid (hemicalcium ), pyridoxine hydrochloride, riboflavin, thiamine hydrochloride, vitamin B12, D-glucose, hypoxanthine, linoleic acid, phenolic red, putrescine hydrochloride, monobasic pyruvic acid, thymidine with the addition of a 1-fold concentrated solution of Glutam supelmet. x.

Dla tego przykładu sprawdzono również działanie mieszaniny obu mediów 1:1.For this example, the performance of the 1: 1 mixture of both media was also checked.

Istotne jest aby medium zawierało minimum 4,0 g/l glukozy, korzystnie 4,5 g/l glukozy, minimum 10% FBS, minimum 2 mM glutaminy.It is essential that the medium contains a minimum of 4.0 g / L glucose, preferably 4.5 g / L glucose, a minimum of 10% FBS, a minimum of 2 mM glutamine.

Korzystne jest aby medium hodowlane zawierało 55-75 mg/l pirogronianu sodu i wodorowęglan sodu, 2 mM - 4 mM glutaminy, 2% - 10% FBS, oraz co najmniej 4,5 g/l glukozy, jak również etanoloaminę, glutation, kwas askorbinowy, insulinę, transferynę, siarczan miedzi, chlorek manganu.It is preferred that the culture medium contains 55-75 mg / L sodium pyruvate and sodium bicarbonate, 2 mM - 4 mM glutamine, 2% - 10% FBS, and at least 4.5 g / L glucose, as well as ethanolamine, glutathione, acid. ascorbic, insulin, transferrin, copper sulfate, manganese chloride.

W każdym dołku, zastosowanej płytki hodowlanej, umieszczono minimum dwa plastry tkanki o wielkości ok. 1 mm x 1 cm x 1 cm, ułożone tak, by jedną z krawędzi maksymalnie do siebie przylegały na odcinku krawędzi stycznej lub fragmenty krawędzi na odcinku stycznym wynoszącym w przykładzie wykonania co najmniej od 0,1 cm. Przeprowadzono kilka doświadczeń eksperymentalnych z zastosowaniem 2-4 fragmentów o odcinku stycznym 0,1 - 0,5 - 1 cm. Chrząstkę inkubowano przez 7 dni w 37°C i 5% CO2. Po tym czasie dokonywano obserwacji mikroskopowej i wymiany medium na świeże.In each well of the culture plate used, a minimum of two slices of tissue, approx. 1 mm x 1 cm x 1 cm, were placed so that one of the edges adhered maximally on the tangential edge section or the edge fragments on the tangential section in the example made at least 0.1 cm. Several experimental experiments were carried out with the use of 2-4 pieces with a tangent section of 0.1-0.5-1 cm. The cartilage was incubated for 7 days at 37 ° C and 5% CO 2. After this time, microscopic observations were made and the medium was replaced with fresh ones.

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

W przypadku płytki 6-dołkowej, która zastosowana w tym eksperymencie, każdorazowo objętość świeżego medium, wymienianego co 7 dni wynosiła 2,5 ml. Odwrócony mikroskop wykorzystano do oceny żywotności plastrów tkankowych; czystości mikrobiologicznej hodowli; kontroli pojawienia się ewentualnych nowych struktur komórkowych, wynikających z podziału obecnych w tkance komórek. Powiązania pomiędzy dwoma fragmentami tkanki, żywotność i proliferację monitorowano za pomocą 10-krotnego i 40-krotnego powiększenia optycznego.For the 6-well plate used in this experiment, the volume of fresh medium each 7 days was changed to 2.5 ml. An inverted microscope was used to evaluate the viability of the tissue patches; microbiological purity of the culture; control of the appearance of possible new cell structures resulting from the division of cells present in the tissue. Links between the two tissue fragments, viability and proliferation were monitored with 10x and 40x optical magnification.

Hodowlę samych fragmentów tkanki prowadzono do momentu uzyskania wystarczającej ilości chondrocytów (oddzielna hodowla - hodowla adherentna), żeby zalać fragmenty tkanki zawiesiną namnożonych chondrocytów. W przypadku niniejszego eksperymentu było to 17 dni. Hodowla samych fragmentów tkanki stanowiła swego rodzaju inkubację i miała na celu utrzymanie fragmentów tkanki w stanie aktywnym i gotowym do kolejnego kroku już w hodowli właściwej z wolnymi chondrocytami.The tissue fragments alone were cultivated until a sufficient number of chondrocytes was obtained (separate culture - adherent culture) to flood the tissue fragments with the suspension of multiplied chondrocytes. For this experiment, it was 17 days. The cultivation of the tissue fragments themselves was a kind of incubation and was aimed at keeping the tissue fragments active and ready for the next step already in proper culture with free chondrocytes.

3) Uzyskanie zawiesiny chondrocytów oraz wstępna adherentna hodowla samych chondrocytów.3) Obtaining a suspension of chondrocytes and initial adherent culture of the chondrocytes themselves.

Uzyskiwanie chondrocytów i hodowla chondrocytów celu ich namnożenia można przeprowadzić znaną metodą.The production of chondrocytes and the cultivation of chondrocytes for their multiplication can be carried out by a known method.

Po selekcji plastrów tkanki, pełniących funkcję bazy przyszłego nowego płata tkankowego, pozostałe plastry przeznaczone do izolacji chondrocytów, stanowiące od 15% do 50% wagi wszystkich plastrów, posłużyły do uzyskania zawiesiny chondrocytów. Kształt fragmentu tkanki dla uzyskania chondrocytów nie ma znaczenia. W tym celu przeznaczona do trawienia enzymatycznego tkanka została dodatkowo poszatkowana na mniejsze kawałki (nie większe niż 3 mm x 3 mm x 3 mm) przy użyciu skalpela. Tak przygotowany materiał poddano działaniu kolagenazy II.After selecting the tissue patches as the basis of the future new tissue flap, the remaining patches for the isolation of chondrocytes, constituting from 15% to 50% of the weight of all patches, were used to obtain the chondrocyte suspension. The shape of the piece of tissue for obtaining chondrocytes does not matter. For this purpose, the tissue intended for enzymatic digestion was additionally shredded into smaller pieces (not larger than 3 mm x 3 mm x 3 mm) using a scalpel. The material prepared in this way was treated with collagenase II.

Uzyskane kawałki tkanki przeniesiono do sterylnej probówki o objętości od 15 ml do 50 ml. W tym przypadku była to probówka o objętości 50 ml. Kawałki tkanki przepłukano 3-krotnie 1-krotnie stężonym roztworem soli buforowanym fosforanem (1 x PBS). Czas trawienia enzymatycznego, a także ilość enzymu, dostosowano do masy fragmentów tkanek, jak również do uzyskania właściwej żywotności komórek po reakcji. W poniższym badaniu zastosowano stosunki wagowe tkanki do enzymu mieszczące się w zakresie: 1 g : 1 mg, 1 g : 2 mg, 1 g : 3 mg oraz 1 g : 4 mg. Reakcję trawienia prowadzono w warunkach medium hodowlanego 1, znanego pod nazwą handlową DMEM, zawierającego: wapnia chlorek bezwodny, żelaza azotan dziewięciowodny, potasu chlorek, magnezu siarczan bezwodny, sodu chlorek, sodu wodorowęglan, potasu fosforan jednozasadowy jednowodny, D-glukoza, L-argininy chlorowodorek, L-cystyny dichlorowodorek, L-glutamina, glicyna, L-histydyny chlorowodorek jednowodny, L-izoleucyna, L-leucyna, L-lizyny chlorowodorek, L-metionina, L-fenyloalanina, L-seryna, L-treonina, L-tryptofan, disodu L-tyrozyna dwuwodna, L-walina, wapnia D-pantotenian, choliny chlorek, kwas foliowy, i-inozytol, niacynamid, ryboflawina, tiaminy chlorowodorek, pirydoksyny chlorowodorek z solą sodową kwasu 4-(2-hydroksyetylo)piperazyno-1-etanosulfonowego z dodatkiem glukozy;The resulting pieces of tissue were transferred to a sterile 15 ml to 50 ml tube. In this case it was a 50 ml tube. Tissue pieces were rinsed 3 times with 1X concentrated phosphate buffered saline (1 x PBS). The time of enzymatic digestion, as well as the amount of enzyme, was adjusted to the weight of the tissue fragments as well as to obtain proper cell viability after the reaction. The following study used tissue to enzyme weight ratios ranging from: 1 g: 1 mg, 1 g: 2 mg, 1 g: 3 mg and 1 g: 4 mg. The digestion reaction was carried out under the conditions of culture medium 1, known under the trade name DMEM, containing: calcium chloride anhydrous, iron nitrate nine-hydrate, potassium chloride, magnesium sulfate anhydrous, sodium chloride, sodium bicarbonate, potassium phosphate monobasic monohydrate, D-glucose, L-arginine hydrochloride, L-cystine dihydrochloride, L-glutamine, glycine, L-histidine hydrochloride monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine hydrochloride, L-methionine, L-phenylalanine, L-serine, L-threonine, L- tryptophan, disodium L-tyrosine dihydrate, L-valine, calcium D-pantothenate, choline chloride, folic acid, i-inositol, niacinamide, riboflavin, thiamine hydrochloride, pyridoxine hydrochloride with sodium salt of 4- (2-hydroxyethyl) piperazine-1 -ethanesulfonic acid with the addition of glucose;

lub w warunkach medium hodowlanego 2 zawierającym: wapnia chlorek bezwodny, siarczan miedziowy pięciowodny, siarczan żelazawy siedmiowodny, chlorek magnezu, chlorek potasowy, wodorowęglan sodu, chlorek sodu, fosforan sodu dwuzasadowy bezwodny, siarczan cynku siedmiowodny, L-alaninę, L-argininy chlorowodorek, L-asparaginę jednowodną, kwas L-asparaginowy L-cysteiny chlorowodorek, kwas L-glutaminowy, L-Glutaminę, glicynę, L-Histydyny trichlorowodorek jednowodny, L-izoleucynę, L-leucynę, L-lizyny chlorowodorek, L-metioninę, L-fenyloalaninę, L-prolinę, L-serynę, L-treoninę, L-tryptofan, L-tyrozynę dwuzasadową dwuwodną, L-walinę, D-biotynę, chlorek choliny, kwas foliowy, mio-inozytol, niacynamid, kwas D-pantotenowy (hemicalcium), pirydoksyny chlorowodorek, ryboflawinę, tiaminy chlorowodorek, witaminę B12, D-glukozę, hipoksantynę, kwas linolowy, fenolową czerwień, putrescyny chlorowodorek, kwas pirogronowy jednozasadowy, tymidynę z dodatkiem 1 -krotnie stężonego roztworu supelmetu Glutamax;or under the conditions of the culture medium 2 containing: calcium chloride anhydrous, cupric sulfate pentahydrate, ferrous sulfate heptahydrate, magnesium chloride, potassium chloride, sodium bicarbonate, sodium chloride, sodium phosphate dibasic anhydrous, zinc sulfate heptahydrate, L-alanine, L-arginine hydrochloride, L-asparagine monohydrate, L-aspartic acid, L-cysteine hydrochloride, L-glutamic acid, L-glutamine, glycine, L-Histidine trihydrochloride monohydrate, L-isoleucine, L-leucine, L-lysine hydrochloride, L-methionine, L- phenylalanine, L-proline, L-serine, L-threonine, L-tryptophan, L-tyrosine dibasic dihydrate, L-valine, D-biotin, choline chloride, folic acid, myo-inositol, niacinamide, D-pantothenic acid (hemicalcium ), pyridoxine hydrochloride, riboflavin, thiamine hydrochloride, vitamin B12, D-glucose, hypoxanthine, linoleic acid, phenolic red, putrescine hydrochloride, pyruvic acid monobasic, thymidine with the addition of a 1-fold concentrated solution of Glutamax supelmet;

lub mieszaniny dwóch powyżej wymienionym mediów hodowlanych zastosowanych w stosunku 1:1 z dodatkiem glukozy.or a mixture of the two above-mentioned growth media used in a ratio of 1: 1 with the addition of glucose.

Tkankę umieszczano w medium w stosunku: 3 ml medium: 0,1 g tkanki lub 3 ml medium: 0,2 g tkanki lub 3 ml medium: 0,3 g tkanki lub 3 ml medium: 0,5 g tkanki, zawierającym odpowiednie stężenie kolagenazy II. Masa tkanki w gramach stanowi sumaryczną wartość, na którą składa się masa wykorzystanych plastrów tkanki. Maksymalnie trawieniu poddano plastry, których masa w sumie wynosiła 0,5 g. Trawienie przeprowadzono w warunkach 37°C, 5% CO2 w inkubatorze do hodowli komórek. Reakcję prowadzono przez minimum 16 godzin do całkowitego strawienia tkanki. Po trawieniu pobrano supernatant, zawierający wolne chondrocyty i wirowano przy 300 x g przez minimum 10 minut w temperaturze pokojowej. Uzyskany osad komórkowy, zawierający chondrocyty w ilości od 0,3 mln z 1 gThe tissue was placed in the medium in the ratio: 3 ml of medium: 0.1 g of tissue or 3 ml of medium: 0.2 g of tissue or 3 ml of medium: 0.3 g of tissue or 3 ml of medium: 0.5 g of tissue, containing the appropriate concentration collagenase II. Tissue weight in grams is the sum total of the weight of the tissue patches used. The maximum digestion was performed on the slices, the total weight of which was 0.5 g. Digestion was performed under the conditions of 37 ° C, 5% CO2 in a cell culture incubator. The reaction was carried out for a minimum of 16 hours until the tissue was completely digested. After digestion, the supernatant containing free chondrocytes was removed and centrifuged at 300 x g for a minimum of 10 minutes at room temperature. The obtained cell pellet, containing chondrocytes in the amount of 0.3 million from 1 g

PL 240 714 B1 tkanki do 1,5 mln z 1 g tkanki, przepłukano trzy razy w 1-krotnie stężonym PBS. Przy czym ilość tkanki poddawanej trawieniu to z reguły średnio masa ok. 0,1 - 0,2 g. Ostatecznie osad komórek ponownie zawieszono w minimum 1 ml medium 1 z 4,5 g/l glukozy lub medium 2 z dodatkiem roztworu 1-krotnie stężonego roztworu Suplement Glutamax lub mieszaninie medium 1 i medium 2 w stosunku 1:1, zawierającym 2% lub 4% lub 5% lub 10% FBS i minimum 2 mM roztwór glutaminy celem obserwacji oraz oceny jakościowej i ilościowej reakcji trawienia. Oceniano czy po trawieniu komórki są dobrej żywotności (jakościowa ocena) i czy cały fragment tkanki się podtrawił (ilościowa). Ocenie jakościowej podlegała żywotność komórek (żywotność minimum 80% była traktowana jako pozytywna), kształt i ogólna kondycja komórek po trawieniu (okrągłe z widocznym jądrem były traktowane jako komórki w dobrej kondycji). Komórki o żywotności nie mniejszej niż 80% wysiano w gęstościach 150 000 komórek na 2 ml medium lub 200 000 komórek na 2 ml medium lub 250 000 komórek na 2 ml medium do butelek hodowlanych o objętości 25 cm2 lub 75 cm2. W trakcie hodowli, co drugi dzień, komórki obserwowano za pomocą odwróconego mikroskopu optycznego w celu oceny szybkości wzrostu i określenia momentu pasażu komórkowego, ściśle związanego z poziomem konfluencji. Pożywkę hodowlaną zmieniano dwa razy w tygodniu. Gdy komórki osiągnęły odpowiednią konfluencję (maksimum 85%), trypsynizowano je przez 5 minut za pomocą 2 ml 0,05% (w/v) roztworu trypsyny / EDTA w PBS w temperaturze 37°C. Hamowanie trypsynizacji przeprowadzono poprzez dodatek medium 1 z dodatkiem glukozy 4,5 g/l lub medium 2 z dodatkiem roztworu 1-krotnie stężonego roztworu Suplement Glutamax lub mieszaniny medium 1 i medium 2 w stosunku 1:1, zawierającego 2%, 4%, 5% lub 10% FBS w objętości 1-krotnie, 1,5-krotnie lub 2-krotnie razy większej w stosunku do objętości zastosowanego roztworu trypsyny / EDTA. Liczbę komórek i żywotność określono za pomocą mikroskopu i roztworu błękitu trypanu według standardowej procedury.Tissues up to 1.5 million from 1 g of tissue were washed three times in 1 fold concentrated PBS. The amount of tissue subjected to digestion is usually approx. 0.1 - 0.2 g on average. Finally, the cell pellet was resuspended in at least 1 ml of medium 1 with 4.5 g / l glucose or medium 2 with the addition of a solution once concentrated Glutamax supplement or a mixture of medium 1 and medium 2 in the ratio 1: 1, containing 2% or 4% or 5% or 10% FBS and a minimum of 2 mM glutamine solution for the purpose of observation and qualitative and quantitative evaluation of the digestive reaction. It was assessed whether the cells were viable after digestion (qualitative assessment) and whether the entire tissue fragment had been digested (quantitative). The cell viability was qualitatively assessed (at least 80% viability was considered positive), the shape and general condition of the cells after digestion (round cells with a visible nucleus were considered in good condition). Cells with a viability of not less than 80% were seeded at densities of 150,000 cells per 2 ml of medium or 200,000 cells per 2 ml of medium or 250,000 cells per 2 ml of medium in 25 cm 2 or 75 cm 2 culture bottles. During cultivation, the cells were observed every other day with an inverted optical microscope to assess the growth rate and determine the time of cell passage closely related to the level of confluence. The culture medium was changed twice a week. When the cells were sufficiently confluent (85% maximum), they were trypsinized for 5 minutes with 2 ml of a 0.05% (w / v) trypsin / EDTA solution in PBS at 37 ° C. Inhibition of trypsinization was carried out by adding medium 1 with the addition of glucose 4.5 g / l or medium 2 with the addition of a 1-fold concentrated solution of Glutamax Supplement or a mixture of medium 1 and medium 2 in the ratio 1: 1, containing 2%, 4%, 5 % or 10% of FBS in a volume of 1, 1.5 or 2 times the volume of the trypsin / EDTA solution used. Cell number and viability were determined with a microscope and trypan blue solution according to standard procedure.

W trakcie hodowli chondrocytów przede wszystkim monitorowano wzrost i żywotność komórek. Hodowlę prowadzono do momentu uzyskania konfluencji 85% przy min. 80% żywotności komórek. Hodowlę tę prowadzono w celu namnożenia wystarczającej ilości komórki do kolejnej hodowli łączonej fragmentów tkanki łącznie z samymi chondrocytami czyli do tzw. „zalewania tkanki”, gdzie zawiesina chondrocytów służy jako klej do łączenia użytych fragmentów tkanki. Część komórek była wykorzystywana do „zalewania” tkanki a część do zakładania kolejnej hodowli tak, żeby materiał komórkowy była ciągle dostępny.During the cultivation of chondrocytes, first of all, cell growth and viability were monitored. The cultivation was carried out until reaching the confluence of 85% with min. 80% of cell viability. This culture was carried out in order to multiply a sufficient number of cells for the next culture of the joined tissue fragments, including the chondrocytes themselves, i.e. the so-called "Tissue potting", where the chondrocyte suspension serves as an adhesive to connect the tissue fragments used. Some of the cells were used to "flood" the tissue and some to establish another culture so that cell material was still available.

Komórki pozostawały w ciągłej hodowli do wykorzystania w stymulacji połączeń pomiędzy kawałkami tkanki chrzęstnej opisanych w punkcie a).Cells were kept in continuous culture to be used to stimulate the connections between pieces of cartilage described in a).

Hodowla chondrocytów celem ich namnożenia prowadzona jest zawsze w monowarstwie - hodowla adherentna. O zawiesinie komórek mówimy wtedy kiedy po odklejeniu komórek od powierzchni płytki dokonuje się opisanych kroków płukania i wirowania oraz zawieszenia chondrocytów w docelowym buforze i zalewania nimi płatów tkanki w hodowli łączonej.The cultivation of chondrocytes in order to multiply them is always carried out in a monolayer - adherent culture. We refer to a suspension of cells when, after detaching the cells from the surface of the plate, the described steps of washing and centrifuging are performed, and the chondrocytes are suspended in the target buffer and flooded with them in the tissue flaps in the combined culture.

4) Hodowla łączona - fragmenty tkanki z zawiesiną chondrocytów uzyskanych komórek według pkt. 34) Combined culture - fragments of tissue with a suspension of chondrocytes obtained cells according to point 3

Istotnym jest aby na dołek, zawierający 2,5 ml medium hodowlanego i przy założeniu wykorzystania dwóch plastrów tanki o wielkości ok. 1 mm x 1 cm x 1 cm dodać minimum 40 000 chondrocytów. Maksymalne stężenia chondrocytów przy hodowli dwóch fragmentów o odcinku stycznym 0,1 cm to 8000 komórek na 2,5 ml medium.It is important to add a minimum of 40,000 chondrocytes to a well containing 2.5 ml of the culture medium, assuming the use of two slices of the tank of approx. 1 mm x 1 cm x 1 cm. The maximum concentration of chondrocytes when culturing two fragments with a tangential section of 0.1 cm is 8,000 cells per 2.5 ml of medium.

Plastry tkanki chrzęstnej, hodowane w medium 1 z 4,5 g/l glukozy lub medium 2 z dodatkiem roztworu 1-krotnie stężonego roztworu Suplement Glutamax lub mieszaninie medium 1 i medium 2, opisane powyżej, w stosunku 1:1 z 2% lub 4% lub 5% lub 10% FBS, z minimum 2 mM glutaminą oraz minimum 0,01% IGF-1 i/lub minimum 0,01% TGF-e1 i/lub minimum 0,01% chondroityną i/lub minimum 0,1% insuliną były „zalewane” chondrocytami, otrzymywanymi w wyniku ich rozhodowania po trawieniu (żywotność > minimum 85%).Cartilage tissue slices, cultured in medium 1 with 4.5 g / l glucose or medium 2 with the addition of a 1-fold concentrated solution of Glutamax supplement or a mixture of medium 1 and medium 2, described above, in a ratio of 1: 1 to 2% or 4 % or 5% or 10% FBS, with a minimum of 2 mM glutamine and a minimum of 0.01% IGF-1 and / or a minimum of 0.01% TGF-e1 and / or a minimum of 0.01% chondroitin and / or a minimum of 0.1 % of insulin were "flooded" with chondrocytes, obtained by their cultivation after digestion (viability> minimum 85%).

Istotne jest aby medium zawierało minimum 4,5 g/l glukozy, minimum 10% FBS, minimum 2 mM glutaminy.It is essential that the medium contains a minimum of 4.5 g / L glucose, a minimum of 10% FBS, and a minimum of 2 mM glutamine.

Korzystne jest aby medium hodowlane zawierało 55 - 75 mg/l pirogronianu sodu i wodorowęglan sodu, 2 mM - 4 mM glutaminy, 2% - 10% FBS, oraz co najmniej 4,5 g/l glukozy, jak również etanoloaminę, glutation, kwas askorbinowy, insulinę, transferynę, siarczan miedzi, chlorek manganu oraz minimum 0,01% IGF-1 i/lub minimum 0,01% TGF-e1 i/lub minimum 0,01% chondroityny i/lub minimum 0,1% insuliny.It is preferred that the culture medium contains 55 - 75 mg / L sodium pyruvate and sodium bicarbonate, 2 mM - 4 mM glutamine, 2% - 10% FBS, and at least 4.5 g / L glucose, as well as ethanolamine, glutathione, acid. ascorbic, insulin, transferrin, copper sulfate, manganese chloride and a minimum of 0.01% IGF-1 and / or a minimum of 0.01% TGF-e1 and / or a minimum of 0.01% chondroitin and / or a minimum of 0.1% insulin.

Komórki po zwirowaniu i uprzedniej ocenie ilościowej i jakościowej przeprowadzanej jak opisano wyżej, zawieszano w pożywce medium 1 z 4,5 g/l glukozy lub medium 2 z dodatkiem roztworu 1 -krotnieAfter centrifugation and prior quantitative and qualitative evaluation performed as described above, the cells were suspended in medium 1 with 4.5 g / l glucose or medium 2 with 1 times the solution.

PL 240 714 B1 stężonego roztworu Suplement Glutamax lub mieszaninie medium 1 i medium 2 w stosunku 1:1 w objętości minimum 500 μl na minimum 40 000 komórek, po czym dodawano je do dołka z minimum dwoma fragmentami tkanki. Istotnym jest aby medium hodowlane zawierało 55 mg/l - 75 mg/I pirogronianu sodu, wodorowęglan sodu, 2 mM - 4 mM glutaminy, 2% - 10% FBS, oraz 4,5 g/l - 5,0 g/l glukozy.Using a concentrated Glutamax Supplement solution or a mixture of medium 1 and medium 2 in a 1: 1 ratio in a minimum volume of 500 μl for a minimum of 40,000 cells, then added to a well with a minimum of two pieces of tissue. It is important that the culture medium contains 55 mg / l - 75 mg / l sodium pyruvate, sodium bicarbonate, 2 mM - 4 mM glutamine, 2% - 10% FBS, and 4.5 g / l - 5.0 g / l glucose. .

Tak powstała kombinacja hodowli fragmentów tkanki i chondrocytów była prowadzona w warunkach 37°C, 5% CO2 w inkubatorze do hodowli komórek przez minimum 12 tygodni aż do uzyskania nowych połączeń tkankowych między użytymi fragmentami tkanki. Proces „zalewania” tkanki zawiesiną, zawierającą każdorazowo stałą ilość chondrocytów, był powtarzany raz w tygodniu. Wymiana medium ze wskazaną częstotliwością była podyktowana doświadczeniem zdobytym w ramach prowadzenia hodowli tkankowych. Dodatek chondrocytów miał miejsce po ówczesnym delikatnym przeniesieniu fragmentów tkanki do nowego dołka 6-dołkowej płytki. Dokonywano wtedy również wymiany medium na świeże, w przypadku płytki 6-dołkowej była to objętość końcowa wraz z suplementami równa 2,5 ml.The resulting combination of tissue fragment and chondrocyte culture was run under the conditions of 37 ° C, 5% CO 2 in a cell culture incubator for a minimum of 12 weeks until new tissue connections were obtained between the tissue fragments used. The process of "flooding" the tissue with the suspension, each time containing a constant amount of chondrocytes, was repeated once a week. The exchange of the medium with the indicated frequency was dictated by the experience gained in conducting tissue cultures. The addition of chondrocytes took place after the then gentle transfer of tissue fragments into a new well of a 6-well plate. At that time, the medium was also replaced with fresh medium, in the case of a 6-well plate it was the final volume with supplements equal to 2.5 ml.

Modyfikacje tkanek: połączenie, żywotność i proliferację obserwowano regularnie, przed każdym kolejnym „zalewaniem” tkanki komórkami, za pomocą odwróconego mikroskopu optycznego przy 10-krotnym i 40-krotnym powiększeniu. Medium hodowlane wraz z suplementami było zmieniane raz w tygodniu.Tissue modifications: fusion, viability and proliferation were observed regularly, before each successive "flooding" of tissue with cells, using an inverted optical microscope at 10x and 40x magnification. The culture medium and supplements were changed weekly.

Przy każdym kolejnym „zalewaniu” nowymi chondrocytami następowało:With each subsequent "flooding" with new chondrocytes, the following occurred:

1) Usunięcie starego medium1) Removal of the old medium

2) Delikatne przeniesienie plastrów tkanki do nowej płytki hodowlanej2) Gently transfer the tissue slices to a new culture plate

3) Dodatek świeżego medium3) Addition of fresh medium

4) Zalewanie plastrów komórkami (jak wyżej podana ilość komórek i medium, w którym są zawieszone - teraz dodano na jaką objętość świeżego medium) - opis wyżej4) Pouring the slices with cells (as above given the number of cells and the medium in which they are suspended - now the volume of the fresh medium has been added) - description above

Po kilku dniach hodowli testowej zauważono widoczne zmiany w tkance chrząstki. Zidentyfikowano nowe połączenia tkankowe między starymi fragmentami tkanki. Po kilku tygodniach luka między starymi fragmentami tkanki została wypełniona nową tkanką i zarośnięta. Otrzymano płat nowej tkanki, powstałej z plastrów chrząstki oraz wolnych chondrocytów regularnie dostarczanych do hodowli. Uzyskany jeden płat tkanki z wyjściowo dwóch plastrów tkanki posiadał „bruzdę” pośrodku, będącą przypuszczalnie nową tkanką, powstałą z udziałem chondrocytów regularnie dostarczanych do hodowli w postaci zawiesiny. Płat tkankowy był wielkości ok. 1 mm x 2,1 cm x 1 cm. Możliwe było jego przenoszenie z dołka płytki do innego miejsca przeznaczenia bez konieczności stosowania dwóch pęset i bez ryzyka uszkodzenia. Nowe połączenie pomiędzy wyjściowymi plastrami tkanki odznaczało się nieco jaśniejszą barwą w stosunku do starej tkanki, co przedstawiono na fig. 3 - zdjęcie z mikroskopu odwróconego w dniu rozpoczęcia hodowli (fig. 3A), po siedemnastu (fig. 3B) oraz pięćdziesięciu dwóch dniach (fig. 3C, D) hodowli komórkowo-tkankowej przy zastosowaniu dwóch fragmentów tkanki o odcinku stycznym.After a few days of test culture, visible changes in the cartilage tissue were noticed. New tissue connections between old tissue fragments were identified. After a few weeks, the gap between the old tissue fragments was filled with new tissue and overgrown. A new tissue flap was obtained, made of cartilage slices and free chondrocytes regularly supplied to the culture. The resultant one piece of tissue from the original two slices of tissue had a "groove" in the center, which was supposed to be new tissue, formed by chondrocytes regularly supplied to the culture as a suspension. The tissue flap was approximately 1 mm x 2.1 cm x 1 cm. It was possible to transfer it from the well of the plate to another destination without the need to use two tweezers and without the risk of damage. The new connection between the original tissue slices was slightly lighter in color than the old tissue as shown in Figure 3 - inverted microscope photo on the day of starting the culture (Figure 3A), after seventeen (Figure 3B) and fifty-two days (Figure 3B). Figs. 3C, D) cell-tissue culture using two pieces of tissue with a tangential section.

Przez cały okres prowadzenia właściwej hodowli, stanowiącej kombinację hodowli plastrów tkanki oraz zawiesiny komórek równolegle, w sposób opisany powyżej, prowadzono oddzielną hodowlę chondrocytów w zawiesinie. Hodowla komórek w zawiesinie była niezbędna dla stałego utrzymania źródła materiału komórkowego wykorzystywanego do „zalewania” plastrów tkanki. Obserwacje przeprowadzono przy 40-krotnym powiększeniu.Throughout the period of proper cultivation, which was a combination of tissue slice culture and cell suspension, the chondrocyte suspension was cultivated separately in parallel as described above. Culturing the cells in suspension was necessary to continuously maintain the source of cell material used to "pour" the tissue slices. The observations were made at a magnification of 40 times.

Na fig. 3. przedstawiono mikroskopowy obraz hodowli plastrów tkanki w medium 1 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 10% FBS, 2 mM glutaminy, jak opisano powyżej - wizualizacja tworzenia nowej tkanki w czasie. A: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki przylegających do siebie maksymalnie blisko na odcinku stycznym o długości ok. 1 cm w pierwszym dniu hodowli (zdjęcie dokumentujące moment rozpoczęcia hodowli, dzień 1). Wyraźnie widoczna wolna przestrzeń pomiędzy powierzchniami styku dwóch plastrów tkanki. B: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki, przylegających do siebie na odcinku stycznym ok. 1 cm i widocznego wypełnienia tkankowego, tworzącego się pomiędzy powierzchniami styku dwóch plastrów tkanki w siedemnastym dniu hodowli w medium 1 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 10% FBS, 2 mM glutaminy. C, D: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki, przylegających do siebie na odcinku stycznym ok. 1 cm i widocznego wypełnienia tkankowego, utworzonego pomiędzy powierzchniami styku dwóch plastrów tkanki w pięćdziesiątym drugim dniu hodowli w medium 1 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 10% FBS, 2 mM glutaminy. Nowa tkanka powstała po pięćdziesięciu dwóch dniach hodowli wyraźnie zabliźnia wolną przestrzeń, występującą na styku dwóch plastrów tkanki w pierwszym dniu hodowli. Widoczne znaczne wyrównanie kolorytu starej i nowej tkanki na jednym z końców dwóch powierzchni stykowych widocznych fragmentów plastrów tkanki. Zdjęcia wykonane z wykorzystaniem 10-krotnego przybliżenia (A, B, C) oraz 40-krotnego powiększenia (D).Fig. 3 shows a microscopic image of the culture of the tissue slices in medium 1 with the addition of 4.5 g / L glucose, 10% FBS, 2 mM glutamine as described above - visualization of new tissue formation over time. A: Image of fragments of two tissue slices adjacent to each other as closely as possible on the tangential section of approx. 1 cm in length on the first day of culture (photo documenting the start of culture, day 1). Clearly visible free space between the contact surfaces of the two tissue patches. B: Image of fragments of two tissue patches, adjacent to each other on a tangential section of approx. 1 cm and visible tissue filling, formed between the contact surfaces of two tissue patches on the seventeenth day of culture in medium 1 with the addition of 4.5 g / l glucose, 10% FBS, 2mM glutamine. C, D: Image of fragments of two tissue patches, adjacent to each other on a tangential section of approx. 1 cm and a visible tissue filling, formed between the contact surfaces of two tissue patches on the fifty-second day of culture in medium 1 with the addition of 4.5 g / l glucose, 10% FBS, 2 mM glutamine. The new tissue formed after fifty-two days of cultivation clearly scarifies the free space present at the junction of two tissue slices on the first day of cultivation. Visible significant alignment of the color of old and new tissue on one of the ends of the two contact surfaces of the visible fragments of tissue patches. Pictures taken with the use of a 10x magnification (A, B, C) and a 40x magnification (D).

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

P r z y k ł a d 5 - wariant wykonania wynalazkuExample 5 - an embodiment of the invention

Hodowlę przeprowadza się jak opisano w przykładzie 4 z tym, że w zmienionych w pewnym zakresie warunkach.The cultivation is carried out as described in Example 4, except that the conditions are changed to a certain extent.

1) Uzyskanie fragmentów tkanki chrzęstnej do dalszej hodowli1) Obtaining pieces of cartilage for further cultivation

Otrzymano osiem plastrów tkanki o kształcie zbliżonym do owalnego, z tym że z jednej strony każdy płat przycięto, by umożliwić jak największą powierzchnię styku dla dwóch umieszczonych obok siebie fragmentów. Otrzymane plastry były cienkie na grubość ok. 1 mm. Ich długość to o k. 0,9 cm, a szerokość ok. 0,5 - 0,6 cm.Eight slices of tissue with an almost oval shape were obtained, but on one side each panel was trimmed to allow the greatest possible contact area for the two pieces placed next to each other. The obtained slices were thin, approximately 1 mm thick. They are 0.9 cm long and 0.5 - 0.6 cm wide.

2) Wstępna hodowla samych fragmentów tkanek2) Initial culture of the tissue fragments only

Wyselekcjonowane i odpowiednio przycięte plastry, jak opisano wcześniej, przeniesiono za pomocą pęsety do dołków 6-dołkowej sterylnej płytki do hodowli komórkowej. Dwa wyselekcjonowane plastry tkanki o grubości ok. 1 mm i długości ok. 0,9 cm i szerokości ok. 0,6 cm umieszczono w dołku uprzednio wypełnionym 2,5 ml mieszaniny medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy i 10% surowicy FBS, 55 mg/l pirogronianu sodu oraz 2 mM glutaminy. Odcinek styczny był prostoliniowy. Medium 1 i 2 opisano w przykładzie poprzednim.Selected and appropriately cut slices as previously described were transferred with forceps to the wells of a 6-well sterile cell culture plate. Two selected slices of tissue, approx. 1 mm thick and approx. 0.9 cm long and approx. 0.6 cm wide, were placed in a well previously filled with 2.5 ml of the mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l of glucose and 10% serum FBS, 55 mg / L sodium pyruvate and 2 mM glutamine. The tangent was rectilinear. Medium 1 and 2 are described in the previous example.

W trzech dołkach, zastosowanej płytki hodowlanej, umieszczono po dwa plastry tkanki w każdym, ułożone tak, by jedną z krawędzi (krawędź styczna) o długości ok. 0,6 cm maksymalnie do siebie przylegały. Były to powtórzenia biologiczne tego samego testu. Chrząstkę inkubowano przez 7 dni w 37°C i 5% CO2. Pożywkę hodowlaną zmieniano co 7 dni, każdorazowo wykorzystując odwrócony mikroskop do oceny żywotności plastrów tkankowych; czystości mikrobiologicznej hodowli oraz analizy pojawienia się ewentualnych nowych struktur komórkowych, wynikających z podziału obecnych w tkance komórek. Wykorzystywano 10-krotne i 40-krotne powiększenie optyczne. Obserwacji dokonywano przed wymianą medium.In the three wells of the used culture plate, two slices of tissue were placed in each, arranged so that one of the edges (tangent edge) approx. 0.6 cm long adjoined each other. They were biological replicates of the same test. The cartilage was incubated for 7 days at 37 ° C and 5% CO 2. The culture medium was changed every 7 days, each time using an inverted microscope to evaluate the viability of the tissue patches; microbiological purity of the culture and analysis of the appearance of any new cell structures resulting from the division of cells present in the tissue. 10-fold and 40-fold optical magnification were used. Observations were made before the medium was changed.

3) Uzyskanie zawiesiny chondrocytów i hodowla3) Obtaining a chondrocyte suspension and culturing

Pozostałe dwa plastry (wielkość: ok. 1 mm x 0,9 cm x 0,5 cm) przeznaczono do izolacji chondrocytów, stanowiły one w sumie ok. 25% wagi wszystkich plastrów. W tym celu przeznaczona do trawienia enzymatycznego tkanka została dodatkowo poszatkowana na mniejsze kawałki (wielkość uzyskanych kawałków ok. 2 mm x 2 mm x 2 mm) przy użyciu skalpela. Tak przygotowany materiał poddano działaniu kolagenazy II. Uzyskane kawałki tkanki przeniesiono do sterylnej probówki o objętości 30 ml. Kawałki tkanki przepłukano 3-krotnie 1-krotnie stężonym roztworem soli buforowanym fosforanem (1 x PBS). W poniższym badaniu zastosowano stosunki wagowe tkanki do enzymu: 1 g : 1 mg. Reakcję trawienia prowadzono w warunkach mieszaniny medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy (w stosunku 3 ml medium 0,3 g tkanki - czyli 2 ml), zawierającym odpowiednią ilość kolagenazy II, czyli 0,2 mg. Masa tkanki w gramach stanowiła sumaryczną wartość na jaką składa się masa wykorzystanych plastrów tkanki. Trawienie przeprowadzono w warunkach 37°C, 5% CO2 w inkubatorze do hodowli komórek. Reakcję prowadzono 20 godzin przez noc. Po trawieniu pobrano supernatant, zawierający wolne chondrocyty i wirowano przy 300 x g przez 10 minut w temperaturze pokojowej (21 °C). Uzyskany osad komórkowy, zawierający chondrocyty, przepłukano trzy razy w 1-krotnie stężonym PBS. Ostatecznie osad komórek ponownie zawieszono w 1 ml mieszaniny medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, zawierającym 10% FBS i 2 mM glutaminę celem obserwacji oraz oceny jakościowej (głównie ocena żywotności i kondycji komórek po trawieniu - oceniano np. regularność kształtu) i ilościowej reakcji trawienia. Otrzymano zawiesinę chondrocytów o żywotności 98%, zawierającą 0,49 mln żywych komórek. Następnie otrzymane komórki wysiano w gęstości 10 000 komórek na cm2. Komórki wysiano na płytki 6 - dołkowe oraz butelkę hodowlaną o objętości 25 cm2.The other two patches (size: approx. 1 mm x 0.9 cm x 0.5 cm) were intended for the isolation of chondrocytes, they constituted a total of approx. 25% of the weight of all patches. For this purpose, the tissue intended for enzymatic digestion was additionally shredded into smaller pieces (the size of the pieces obtained approx. 2 mm x 2 mm x 2 mm) using a scalpel. The material prepared in this way was treated with collagenase II. The resulting pieces of tissue were transferred to a sterile 30 ml tube. Tissue pieces were rinsed 3 times with 1X concentrated phosphate buffered saline (1 x PBS). The following study used tissue to enzyme weight ratios: 1 g: 1 mg. The digestion reaction was carried out under the conditions of a mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose (in the ratio of 3 ml of medium 0.3 g of tissue - i.e. 2 ml), containing the appropriate amount of collagenase II, i.e. 0.2 mg. Tissue weight in grams was the total value of the weight of the tissue slices used. Digestion was performed under the conditions of 37 ° C, 5% CO 2 in a cell culture incubator. The reaction was run for 20 hours overnight. After digestion, the supernatant containing free chondrocytes was removed and centrifuged at 300 xg for 10 minutes at room temperature (21 ° C). The obtained cell pellet, containing chondrocytes, was washed three times in 1-fold concentrated PBS. Finally, the cell pellet was resuspended in 1 ml of the mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose, containing 10% FBS and 2 mM glutamine for the purpose of observation and qualitative evaluation (mainly evaluation of the viability and condition of cells after digestion - e.g. regularity of shape) and quantitative digestion reaction. A 98% viability of chondrocyte suspension was obtained, containing 0.49 million viable cells. The obtained cells were then seeded at a density of 10,000 cells per cm 2 . Cells were seeded in 6-well plates and in a 25 cm 2 culture flask.

Komórki pozostawały w ciągłej hodowli do wykorzystania w stymulacji połączeń pomiędzy kawałkami tkanki chrzęstnej.Cells were kept in continuous culture for use in stimulating connections between pieces of cartilage.

4) Hodowla łączona - fragmenty tkanki z zawiesiną chondrocytów4) Combined culture - fragments of tissue with a suspension of chondrocytes

Plastry tkanki chrzęstnej opisane w punkcie 2 niniejszego przykładu, hodowane w mieszaninie medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 10% FBS, 2 mM glutaminy, 55 mg/l pirogronianu były „zalewane” chondrocytami, otrzymanymi w wyniku ich rozhodowania po trawieniu (żywotność w zakresie 85% - 92%). Komórki po żwirowaniu i uprzedniej ocenie ilościowej i jakościowej przeprowadzanej jak opisano wyżej (punkt 3 niniejszego przykładu), zawieszano w mieszaninie medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy w objętości końcowej 1000 μl, po czym objętość zawiesiny, zawierającą 80 000 komórek dodawano do każdego dołka z dwoma plastrami tkanki. Następnie dodawano suplementy, którymi w tym badaniu były IGF-1 i TGF w finalnym stężeniu w medium w dołku dla obu dodatków wynoszącym 0,01%.The cartilage tissue patches described in item 2 of this example, grown in the mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / L glucose, 10% FBS, 2 mM glutamine, 55 mg / L pyruvate were "flooded" with chondrocytes obtained as a result of their cultivation after digestion (viability in the range of 85% - 92%). The cells, after centrifugation and prior quantitative and qualitative evaluation performed as described above (point 3 of this example), were suspended in a mixture of medium 1 and medium 2 with 4.5 g / l of glucose in a final volume of 1000 μl, followed by a volume of suspension containing 80 000 cells were added to each well with two tissue slices. Supplements were then added which in this study were IGF-1 and TGF at a final concentration in the medium in the well for both additives of 0.01%.

PL 240 714 B1PL 240 714 B1

Tak powstała kombinacja hodowli fragmentów tkanki i chondrocytów była inkubowana w warunkach 37°C, 5% CO2 w inkubatorze do hodowli komórek przez w sumie 5 tygodni aż do uzyskania nowych połączeń tkankowych między użytymi fragmentami tkanki. Proces „zalewania” tkanki zawiesiną, zawierającą każdorazowo stałą ilość chondrocytów (80 000/2,5 ml medium komórek na dołek, zawierający dwa plastry tkanki), był powtarzany raz w tygodniu (każdorazowo co 7 dni). Przed przeniesieniem tkanki i dodatkiem świeżego medium oraz chondrocytów plastry tkanki były poddawane obserwacji (jak opisano w przykładzie 4). Dodatek chondrocytów miał miejsce po ówczesnym delikatnym przeniesieniu fragmentów tkanki do nowego dołka 6-dołkowej płytki.The resulting tissue fragment and chondrocyte culture combination was incubated at 37 ° C, 5% CO 2 in a cell culture incubator for a total of 5 weeks until new tissue connections were established between the tissue fragments used. The process of "pouring" the tissue with a suspension containing each time a constant amount of chondrocytes (80,000 / 2.5 ml of cell medium per well, containing two tissue patches) was repeated once a week (every 7 days). Before the tissue was transferred and fresh medium and chondrocytes were added, the tissue slices were observed (as described in Example 4). The addition of chondrocytes took place after the then gentle transfer of tissue fragments into a new well of a 6-well plate.

Po siedmiu dniach testowej hodowli zauważono pierwsze widoczne zmiany w tkance chrząstki. Po dziewiętnastu dniach zidentyfikowano nowe połączenia tkankowe między starymi fragmentami tkanki, co przedstawiono na fig. 4 - zdjęcie z mikroskopu odwróconego w dniu rozpoczęcia hodowli (fig. 4A) oraz po dziewiętnastu dniach hodowli komórkowo-tkankowej (fig. 4B) przy zastosowaniu dwóch fragmentów tkanki o odcinku stycznym 0,6 cm. Nowe połączenia przypominały tworzące się pomiędzy plastrami tkanki włókna wiążące plastry. Po pięciu tygodniach luka między starymi fragmentami tkanki została wypełniona nową tkanką i zarosła. Miejsce styku dwóch plastrów tkanki zostały wypełnione nowymi połączeniami komórkowymi. Nowa tkanka pomiędzy plastrami chrząstki przyjęła formę swego rodzaju „blizny”. Na zdjęciach mikroskopowych nowa tkanka jest jaśniejsza niż tkanka wyjściowych plastrów chrząstki. Otrzymano płat nowej tkanki, powstałej z plastrów chrząstki oraz wolnych chondrocytów regularnie dostarczanych do hodowli. Otrzymano nowy płat tkankowy o wielkości ok. 1 mm x 1,8 cm x 0,6 cm.After seven days of test culture, the first visible changes in the cartilage tissue were noticed. After nineteen days, new tissue junctions were identified between the old tissue fragments as shown in Fig. 4 - inverted microscope photo on the day of starting the culture (Fig. 4A) and after nineteen days of cell-tissue culture (Fig. 4B) using two pieces of tissue with a tangential section of 0.6 cm. The new connections resembled the fibers that were formed between the patches of tissue, binding the patches. After five weeks, the gap between the old pieces of tissue was filled with new tissue and overgrown. The junction of the two tissue patches was filled with new cell connections. The new tissue between the cartilage patches took the form of a kind of "scar". On microscopic images, the new tissue is brighter than the tissue of the original cartilage patches. A new tissue flap was obtained, made of cartilage slices and free chondrocytes regularly supplied to the culture. A new tissue flap was obtained, approximately 1 mm x 1.8 cm x 0.6 cm in size.

Na fig. 4. przedstawiono mikroskopowy obraz hodowli plastrów tkanki w mieszaninie medium 1 i 2 - wizualizacja tworzenia nowych połączeń tkankowych w czasie. A: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki przylegających do siebie maksymalnie blisko, na odcinku 0,6 cm w pierwszym dniu hodowli (zdjęcie dokumentujące moment rozpoczęcia hodowli). Wyraźnie widoczna wolna przestrzeń pomiędzy powierzchniami styku dwóch plastrów tkanki. B: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki, przylegających do siebie na odcinku 0,6 cm i widocznych połączeń tkankowych tworzących się pomiędzy powierzchniami styku dwóch plastrów tkanki w dziewiętnastym dniu hodowli w mieszaninie medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 10% FBS, 2 mM glutaminy i suplementów: IGF-I i TGF w stężeniu 0,01%. Widoczna nowa tkanka, zarówno na powierzchni jednego z przylegających fragmentów jak i pomiędzy fragmentami plastrów tkanki. Powstałe połączenia mają charakter włókien łączących ze sobą dwie powierzchnie styku. Zdjęcie wykonane z wykorzystaniem 10-krotnego przybliżenia.Fig. 4 shows a microscopic image of the culture of the tissue slices in the mixture of medium 1 and 2 - visualization of the formation of new tissue connections over time. A: Image of fragments of two tissue slices adjacent to each other as closely as possible, over a distance of 0.6 cm on the first day of culture (photo documenting the start of culture). Clearly visible free space between the contact surfaces of the two tissue patches. B: Image of fragments of two tissue patches, adjacent to each other over a distance of 0.6 cm and visible tissue connections formed between the contact surfaces of two tissue patches on the nineteenth day of culture in the mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose, 10% FBS, 2 mM glutamine and supplements: IGF-I and TGF at a concentration of 0.01%. Visible new tissue, both on the surface of one of the adjacent pieces and between the pieces of tissue patches. The resulting connections are fibers connecting the two contact surfaces with each other. Photo taken using a 10x zoom.

P r z y k ł a d 6 - wariant wykonania wynalazkuExample 6 - an embodiment of the invention

Hodowlę przeprowadza się jak opisano w przykładzie 4 i 5 z tym, że:Cultivation is performed as described in Examples 4 and 5, except that:

1) Uzyskanie fragmentów tkanki chrzęstnej do dalszej hodowli:1) Obtaining pieces of cartilage for further cultivation:

Otrzymano dziesięć plastrów tkanki o kształcie zbliżonym do owalnego, z tym że każdy płat przycięto z dwóch stron (dwóch najdłuższych). Otrzymane plastry były cienkie na grubość ok. 3 mm. Ich długość to ok. 1 cm, a szerokość ok. 0,2 cm.Ten slices of tissue approximately oval in shape were obtained, except that each flap was trimmed on two sides (the two longest). The obtained slices were about 3 mm thick. They are about 1 cm long and 0.2 cm wide.

2) Wstępna hodowla samych fragmentów tkanek:2) Initial culture of the tissue fragments only:

Wyselekcjonowane i odpowiednio przycięte plastry, jak opisano wcześniej, przeniesiono za pomocą pęsety do dołków 6-dołkowej sterylnej płytki do hodowli komórkowej. Cztery wyselekcjonowane plastry tkanki o grubości ok. 3 mm i długości ok. 1 cm (długość powierzchni stycznej - w każdym z fragmentów kształt powierzchni zapewniał maksymalną powierzchnię i kompatybilną powierzchnię styku, zbliżoną do prostoliniowej) i szerokości ok. 0,2 cm umieszczono w dołku uprzednio wypełnionym 1,25 ml mieszaniny medium do hodowli komórek 1 i 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 2% surowicy FBS oraz 2 mM glutaminy.Selected and appropriately cut slices as previously described were transferred with forceps to the wells of a 6-well sterile cell culture plate. Four selected slices of tissue, approx. 3 mm thick and approx. 1 cm long (length of the contact surface - in each fragment the shape of the surface ensured the maximum surface area and a compatible contact surface, similar to a rectilinear one) and a width of approx. 0.2 cm were placed in the well previously filled 1.25 ml of the mixture of cell culture medium 1 and 2 with the addition of 4.5 g / L glucose, 2% FBS serum and 2 mM glutamine.

Odcinek styczny pomiędzy każdą parą wynosił ok. 1 cm. W dołku, zastosowanej płytki hodowlanej 12-dołkowej, umieszczono po cztery plastry tkanki, ułożone tak, by jedną z krawędzi (krawędź styczna) o długości ok. 1 cm maksymalnie do siebie przylegały.The tangent segment between each pair was approx. 1 cm. In a well of the 12-well culture plate used, four slices of tissue were placed, arranged so that one of the edges (tangent edge) approx. 1 cm long adjoined each other.

3) Uzyskanie zawiesiny chondrocytów i hodowla:3) Obtaining a chondrocyte suspension and breeding:

W poniższym badaniu zastosowano stosunki wagowe tkanki do enzymu: 1 g: 2 mg. Reakcję trawienia prowadzono w warunkach mieszaniny medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy (w stosunku 3 ml medium 0,3 g tkanki - czyli 2 ml), zawierającym odpowiednią ilość kolagenazy II, czyli 0,4 mg. Reakcję prowadzono przez 14 godzin. Ostatecznie osad komórek ponownie zawieszono w 1 ml mieszaniny medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, zawierającym 2% FBS i 2 mM glutaminę celem obserwacji oraz oceny jakościowej (głównie ocena żywotności i kondycji komórek poThe following study used tissue to enzyme weight ratios: 1 g: 2 mg. The digestion reaction was carried out under the conditions of a mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose (in the ratio of 3 ml of medium 0.3 g of tissue - i.e. 2 ml), containing the appropriate amount of collagenase II, i.e. 0.4 mg. The reaction was carried out for 14 hours. Finally, the cell pellet was resuspended in 1 ml of the mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose, containing 2% FBS and 2 mM glutamine for observation and qualitative evaluation (mainly evaluation of cell viability and condition after

PL 240 714 B1 trawieniu - oceniano np. regularność kształtu) i ilościowej reakcji trawienia. Otrzymano zawiesinę chondrocytów o żywotności 92%, zawierającą 0,42 mln żywych komórek.After etching - e.g. regularity of shape was assessed) and quantitative etching reaction. A 92% viability of chondrocyte suspension was obtained, containing 0.42 million viable cells.

4) Hodowla łączona - fragmenty tkanki z zawiesiną chondrocytów4) Combined culture - fragments of tissue with a suspension of chondrocytes

Plastry tkanki chrzęstnej opisane w punkcie 2 niniejszego przykładu, hodowane w mieszaninie medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 2% FBS, 2 mM glutaminy - były „zalewane” chondrocytami, otrzymanymi w wyniku ich rozhodowania po trawieniu (żywotność w zakresie 85 % - 92%). Do dołka z plastrami tkanki dodawano odpowiednią objętość zawiesiny, zawierającą 80 000 komórek/1,25 ml medium. Następnie dodawano suplement, którym w tym badaniu była chondroityna w finalnym stężeniu w medium w dołku wynoszącym 0,01%.The cartilage tissue patches described in item 2 of this example, grown in the mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose, 2% FBS, 2 mM glutamine - were "flooded" with chondrocytes obtained by their growth after digestion ( service life in the range of 85% - 92%). An appropriate volume of the suspension containing 80,000 cells / 1.25 ml of medium was added to a well with the tissue slices. The supplement was then added, which in this study was chondroitin at a final concentration in the medium in the well of 0.01%.

Tak powstała kombinacja hodowli fragmentów tkanki i chondrocytów była inkubowana w warunkach 37°C, 5% CO2 w inkubatorze do hodowli komórek przez w sumie 8 tygodni aż do uzyskania nowych połączeń tkankowych między użytymi fragmentami tkanki. Proces „zalewania” tkanki zawiesiną, zawierającą każdorazowo stałą ilość chondrocytów (80 000 komórek na dołek, zawierający cztery plastry tkanki), był powtarzany raz w tygodniu (każdorazowo co 7 dni). Przed przeniesieniem tkanki i dodatkiem świeżego medium oraz chondrocytów plastry tkanki były poddawane obserwacji (jak opisano w przykładzie 4). Dodatek chondrocytów miał miejsce po ówczesnym delikatnym przeniesieniu fragmentów tkanki do nowego dołka 12-dołkowej płytki.The resulting tissue fragment and chondrocyte culture combination was incubated at 37 ° C, 5% CO 2 in a cell culture incubator for a total of 8 weeks until new tissue connections were established between the tissue fragments used. The process of "flooding" the tissue with a suspension containing each time a constant number of chondrocytes (80,000 cells per well, containing four tissue patches) was repeated once a week (every 7 days). Before the tissue was transferred and fresh medium and chondrocytes were added, the tissue slices were observed (as described in Example 4). The addition of chondrocytes took place after the then gentle transfer of tissue fragments into a new well of the 12-well plate.

Po czternastu dniach testowej kultury zauważono pierwsze widoczne zmiany w tkance chrząstki. Po dziewiętnastu dniach zidentyfikowano nowe połączenia tkankowe między starymi fragmentami tkanki, co przedstawiono na fig. 5 - zdjęcie z mikroskopu odwróconego w dniu rozpoczęcia hodowli (fig. 5A) i po siedmiu dniach hodowli komórkowo-tkankowej (fig. 5B, C) przy zastosowaniu czterech fragmentów tkanki o odcinku stycznym 1 cm.After fourteen days of the test culture, the first visible changes in the cartilage tissue were noticed. After nineteen days, new tissue junctions between the old tissue fragments were identified as shown in Figure 5 - inverted microscopy image on the day of starting the culture (Figure 5A) and after seven days of cell-tissue culture (Figure 5B, C) using four pieces of tissue with a tangent section of 1 cm.

Nowe połączenia przypominały tworzące się pomiędzy plastrami tkanki włókna wiążące plastry. Po siedmiu tygodniach luki między starymi fragmentami tkanki zostały wypełnione nową tkanką i zarosły. Miejsca styku dwóch plastrów tkanki zostały wypełnione nowymi połączeniami komórkowymi. Otrzymano płat nowej tkanki, powstałej z plastrów chrząstki oraz wolnych chondrocytów regularnie dostarczanych do hodowli. Otrzymano nowy płat tkankowy o wielkości ok. 3 mm x 1 cm x 0,8 cm.The new connections resembled the fibers that were formed between the patches of tissue, binding the patches. After seven weeks, the gaps between the old pieces of tissue were filled with new tissue and overgrown. The contact points of the two tissue patches were filled with new cellular connections. A new tissue flap was obtained, made of cartilage slices and free chondrocytes regularly supplied to the culture. A new tissue flap was obtained, approximately 3 mm x 1 cm x 0.8 cm in size.

Na fig. 5. przedstawiono mikroskopowy obraz hodowli plastrów tkanki (pierwszego i drugiego) w medium 1 - wizualizacja tworzenia nowych połączeń tkankowych w czasie. A: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki (pierwszym i drugim) przylegających do siebie maksymalnie blisko, na odcinku stycznej równym ok. 1 cm, w pierwszym dniu hodowli (zdjęcie dokumentujące moment rozpoczęcia hodowli). Pomiędzy pierwszym plastrem tkanki, umieszczonym najbliżej brzegu płytki, a kolejnym drugim plastrem tkanki widoczna jest wolna przestrzeń. Fragment pierwszy został delikatnie przycięty na brzegu powierzchni stycznej celem jego identyfikacji w dalszej części eksperymentu (fragment plastra pierwszego znajduje się u dołu zdjęcia). B, C: Obraz fragmentów dwóch plastrów tkanki (pierwszego i drugiego) i widocznych połączeń tkankowych tworzących się pomiędzy powierzchniami styku, o długości ok. 1 cm, dwóch plastrów tkanki w dwudziestym siódmym dniu hodowli w medium 1 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 2% FBS, 2 mM glutaminy i chondroityny w stężeniu 0,01%. Pomiędzy powierzchniami styku plastrów tkanek tworzą się połączenia kształtem przypominające włókna. W kolejnych dniach hodowli pomiędzy nimi utworzy się nowa tkanka trwale wiążąca dwa plastry tkanki. Połączenia tego samego rodzaju zaobserwowano również pomiędzy plastrami kolejno: drugim i trzecim oraz trzecim i czwartym. Zdjęcia [A, B] wykonane z wykorzystaniem 10-krotnego przybliżenia, zdjęcie [C] z wykorzystaniem 40-krotnego przybliżenia.Fig. 5 shows a microscopic image of the culture of the (first and second) tissue patches in medium 1 - visualization of the formation of new tissue connections over time. A: Image of fragments of two tissue slices (the first and the second) adhering to each other as closely as possible, on a tangent section of approx. 1 cm, on the first day of culture (photo documenting the start of culture). There is a gap between the first tissue patch closest to the edge of the plate and the next, second tissue patch. The first piece was gently trimmed at the edge of the tangent surface in order to identify it later in the experiment (the first piece fragment is at the bottom of the photo). B, C: Image of fragments of two tissue patches (first and second) and visible tissue connections between the contact surfaces, approx. 1 cm long, of two tissue patches on the twenty-seventh day of culture in medium 1 with the addition of 4.5 g / l glucose, 2% FBS, 2 mM glutamine and chondroitin at a concentration of 0.01%. Fiber-shaped joints are formed between the contact surfaces of the tissue patches. In the following days of culture, a new tissue will form between them, permanently bonding two tissue slices. Connections of the same type were also observed between the second and third patches, and the third and fourth patches, respectively. Pictures [A, B] taken with the 10x zoom, photo [C] with the 40x zoom.

P r z y k ł a d 7 - wariant wykonania wynalazkuExample 7 - an embodiment of the invention

Hodowlę przeprowadza się jak opisano w przykładzie 5 z tym, że:Cultivation is performed as described in Example 5, except that:

1) Uzyskanie fragmentów tkanki chrzęstnej do dalszej hodowli:1) Obtaining pieces of cartilage for further cultivation:

Otrzymano pięć plastrów tkanki o kształcie zbliżonym do prostokątnego. Otrzymane plastry były cienkie na grubość ok. 2 mm. Ich długość to ok. 0,5 cm, a szerokość ok. 0,4 cm.Five approximately rectangular tissue slices were obtained. The obtained slices were thin to a thickness of about 2 mm. They are 0.5 cm long and 0.4 cm wide.

2) Wstępna hodowla samych fragmentów tkanek:2) Initial culture of the tissue fragments only:

Wyselekcjonowane i odpowiednio przycięte plastry, jak opisano wcześniej, przeniesiono za pomocą pęsety do dołków 6-dołkowej sterylnej płytki do hodowli komórkowej. Trzy wyselekcjonowane plastry tkanki o grubości ok. 2 mm i długości ok. 0,5 cm i szerokości ok. 0,4 cm (długość powierzchni styku) umieszczono w dołku uprzednio wypełnionym 2,5 ml medium do hodowli komórek 2 z dodatkiem 4% surowicy FBS oraz 2 mM glutaminy. Powyższe plastry tkanki były kształtu owalnego, przy czym dwaSelected and appropriately cut slices as previously described were transferred with forceps to the wells of a 6-well sterile cell culture plate. Three selected slices of tissue approx. 2 mm thick and approx. 0.5 cm long and approx. 0.4 cm wide (contact surface length) were placed in a well previously filled with 2.5 ml of cell culture medium 2 with 4% serum FBS and 2 mM glutamine. The above tissue slices were oval in shape, two of which were

Claims (11)

PL 240 714 B1 z trzech plastrów miały powierzchnię styku wypukłą, a jeden plaster dwie powierzchnie wklęsłe. Wszystkie powierzchnie styczne były kompatybilne ze sobą, tzn. przylegały do siebie bardzo blisko i maksymalnie jak to było możliwe.Of the three patches, there was a convex contact surface and one slice had two concave surfaces. All the contact surfaces were compatible with each other, i.e. they adhered to each other very closely and as much as possible. W dołku, zastosowanej płytki hodowlanej 6-dołkowej, umieszczono po trzy plastry tkanki, ułożone tak, by jedną z krawędzi (krawędź styczna) o długości ok. 0,4 cm maksymalnie do siebie przylegały.In the well of the 6-well culture plate used, three slices of tissue were placed, arranged so that one of the edges (tangent edge) approx. 0.4 cm long adjoined each other. 3) Uzyskanie zawiesiny chondrocytów i hodowla:3) Obtaining a chondrocyte suspension and breeding: W poniższym badaniu zastosowano stosunki wagowe tkanki do enzymu: 1 g : 4 mg. Reakcję trawienia prowadzono w warunkach mieszaniny medium 1 i medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy (w stosunku 6 ml medium 0,3 g tkanki - czyli 4 ml), zawierającym odpowiednią ilość kolagenazy II, czyli 0,8 mg. Reakcję prowadzono przez 8 godzin. Ostatecznie osad komórek ponownie zawieszono w 1 ml medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, zawierającym 4% FBS i 2 mM glutaminę celem obserwacji oraz oceny jakościowej (głównie ocena żywotności i kondycji komórek po trawieniu - oceniano np. regularność kształtu) i ilościowej reakcji trawienia. Otrzymano zawiesinę chondrocytów o żywotności 86%, zawierającą 0,32 mln żywych komórek.The following study used tissue to enzyme weight ratios: 1 g: 4 mg. The digestion reaction was carried out under the conditions of a mixture of medium 1 and medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose (in the ratio of 6 ml of medium 0.3 g of tissue - i.e. 4 ml), containing the appropriate amount of collagenase II, i.e. 0.8 mg. The reaction was carried out for 8 hours. Finally, the cell pellet was resuspended in 1 ml of medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose, containing 4% FBS and 2 mM glutamine for observation and qualitative assessment (mainly assessment of the viability and condition of cells after digestion - e.g. regularity of shape was assessed) and quantitative digestive reaction. A chondrocyte suspension with 86% viability was obtained, containing 0.32 million viable cells. 4) Hodowla łączona - fragmenty tkanki z zawiesiną chondrocytów4) Combined culture - fragments of tissue with a suspension of chondrocytes Plastry tkanki chrzęstnej opisane w punkcie 2 niniejszego przykładu, hodowane w medium 2 z dodatkiem 4,5 g/l glukozy, 4% FBS, 2 mM glutaminy - były „zalewane” chondrocytami, otrzymanymi w wyniku ich rozhodowania po trawieniu (żywotność w zakresie 85% - 92%). Do dołka z plastrami tkanki dodawano odpowiednią objętość zawiesiny, zawierającą 60 000 komórek. Następnie dodawano suplement, którym w tym badaniu były insulina w finalnym stężeniu w medium w dołku wynoszącym 0,2%.The cartilage tissue patches described in point 2 of this example, grown in medium 2 with the addition of 4.5 g / l glucose, 4% FBS, 2 mM glutamine - were "flooded" with chondrocytes obtained by growing them after digestion (viability in the range of 85 % - 92%). An appropriate volume of the suspension containing 60,000 cells was added to a well with tissue slices. The supplement was then added, which in this study was insulin at a final concentration in the medium in the well of 0.2%. Tak powstała kombinacja hodowli fragmentów tkanki i chondrocytów była inkubowana w warunkach 37°C, 5% CO2 w inkubatorze do hodowli komórek przez w sumie 11 tygodni aż do uzyskania nowych połączeń tkankowych między użytymi fragmentami tkanki. Proces „zalewania” tkanki zawiesiną, zawierającą każdorazowo stałą ilość chondrocytów (60 000 komórek na dołek, zawierający trzy plastry tkanki), był powtarzany raz w tygodniu (każdorazowo co 7 dni). Przed przeniesieniem tkanki i dodatkiem świeżego medium oraz chondrocytów plastry tkanki były poddawane obserwacji (jak opisano w przykładzie 4). Dodatek chondrocytów miał miejsce po ówczesnym delikatnym przeniesieniu fragmentów tkanki do nowego dołka 6-dołkowej płytki.The resulting tissue fragment and chondrocyte culture combination was incubated at 37 ° C, 5% CO 2 in a cell culture incubator for a total of 11 weeks until new tissue connections were established between the tissue fragments used. The process of "flooding" the tissue with a suspension containing each time a constant number of chondrocytes (60,000 cells per well, containing three tissue patches) was repeated once a week (every 7 days). Before the tissue was transferred and fresh medium and chondrocytes were added, the tissue slices were observed (as described in Example 4). The addition of chondrocytes took place after the then gentle transfer of tissue fragments into a new well of a 6-well plate. Po dwudziestu jeden dniach testowej hodowli zauważono pierwsze widoczne zmiany w tkance chrząstki. Po czterdziestu trzech dniach zidentyfikowano nowe połączenia tkankowe między starymi fragmentami tkanki pomiędzy wszystkimi plastrami tkanki, czyli pomiędzy pierwszym a drugim oraz drugim i trzecim. Po jedenastu tygodniach luki między starymi, fragmentami tkanki zostały wypełnione nową tkanką i zarosły. Miejsce styku trzech plastrów tkanki zostały wypełnione nowymi połączeniami komórkowymi. Otrzymano płat nowej tkanki, powstałej z plastrów chrząstki oraz wolnych chondrocytów regularnie dostarczanych do hodowli. Otrzymano nowy płat tkankowy o wielkości ok. 2 mm x 1,5 cm x 0,4.cm.After twenty-one days of test culture, the first visible changes in the cartilage tissue were noticed. After forty-three days, new tissue connections were identified between the old pieces of tissue between all the tissue patches, that is, between the first and second, and the second and third. After eleven weeks, the gaps between the old pieces of tissue were filled with new tissue and overgrown. The contact points of the three tissue patches were filled with new cell connections. A new tissue flap was obtained, made of cartilage slices and free chondrocytes regularly supplied to the culture. A new tissue flap was obtained, approximately 2 mm x 1.5 cm x 0.4 cm in size. Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób prowadzenia hodowli komórkowej chondrocytów in vitro do uzyskiwania materiału do leczenia ubytków chrząstki stawowej, znamienny tym, że pobraną zdrową tkankę chrzęstną szklistą od pacjenta z miejsc mało obciążonych ruchowo tnie się na co najmniej dwa fragmenty tkanki, a następnie fragmenty te układa się na płytce hodowlanej obok siebie w medium hodowlanym zawierającym minimum 2 mM glutaminy, minimum 2% FBS, minimum 4,5 g/l glukozy, przy czym kształt fragmentów tkanek dopasowuje się co najmniej na jednym odcinku krawędzi każdego fragmentu tak aby po ułożeniu fragmentów blisko siebie przestrzeń pomiędzy zbliżonymi dwoma fragmentami tkanki była jak najmniejsza i tak aby wypełniana fragmentami tkanek przestrzeń płytki hodowlanej była jak najmniejsza w ten sposób aby w trakcie hodowli złączyć ze sobą fragmenty na co najmniej jednym odcinku stycznym, pr zy czym odcinek styczny pomiędzy co najmniej dwoma łączonymi fragmentami tkanki wynosi co najmniej 0,1 cm, przy czym do hodowli dodaje się zawiesiny chondrocytów i prowadzi się hodowlę komórkową fragmentów tkanki z chondrocytami, zaś medium hodowlane zmienia się w ustalonym czasie dodając do medium hodowlanego chondrocyty, przy czym hodowle prowadzi się aż do uzyskania złączenia fragmentu tkanki na co najmniej fragmencie odcinka stycznego.A method of carrying out in vitro chondrocyte cell culture for obtaining material for the treatment of articular cartilage defects, characterized in that the healthy vitreous cartilage tissue collected from the patient is cut into at least two fragments of tissue from places with little traffic, and then these fragments are placed on the culture plate next to each other in the culture medium containing at least 2 mM glutamine, at least 2% FBS, at least 4.5 g / l glucose, with the shape of the tissue fragments being adjusted at least on one segment of the edge of each fragment so that, after placing the fragments close to each other, space between two similar tissue fragments is as small as possible and so that the space of the culture plate filled with tissue fragments is as small as possible in such a way that the fragments are joined together during the cultivation on at least one tangential segment, i.e. the tangential segment between at least two joined tissue fragments is at least 0.1 cm, with the cultivation up to chondrocyte suspensions are dispensed, and the cell culture of the chondrocyte tissue fragments is carried out, and the culture medium is changed at a predetermined time by adding chondrocytes to the culture medium, the cultures being continued until the tissue fragment is joined on at least a portion of the tangential segment. PL 240 714 B1PL 240 714 B1 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że medium hodowlane zawiera suplementy w stężeniu minimum 0,01% IGF i/lub 0,01% TGF i/lub 0,01% chondroityny i lub/minimum 0,1% insuliny.2. The method according to p. The process of claim 1, wherein the culture medium comprises supplements in a concentration of at least 0.01% IGF and / or 0.01% TGF and / or 0.01% chondroitin and or / or at least 0.1% insulin. 3. Sposób według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że medium hodowlane zawiera 55 - 75 mg/l pirogronianu sodu i wodorowęglan sodu, 2 mM - 4 mM glutaminy, 2% - 10% FBS, oraz co najmniej 4,5 g/l glukozy, jak również etanoloaminę i/lub glutation i/lub kwas askorbinowy i/lub insulinę i/lub transferynę i/lub siarczan miedzi i/lub chlorek manganu.3. The method according to p. The method of claim 1 or 2, characterized in that the culture medium contains 55 - 75 mg / l sodium pyruvate and sodium bicarbonate, 2 mM - 4 mM glutamine, 2% - 10% FBS, and at least 4.5 g / l glucose, as well as ethanolamine and / or glutathione and / or ascorbic acid and / or insulin and / or transferrin and / or copper sulfate and / or manganese chloride. 4. Sposób według zastrz. 1 lub 2 lub 3, znamienny tym, że przed dodaniem chondrocytów prowadzi się hodowle komorową samych fragmentów tkanki w medium, korzystnie przez co najmniej 14 dni, po czym do hodowli dodaje się chondrocyty.4. The method according to p. A process as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that prior to the addition of chondrocytes, the tissue fragments alone are cultured in medium, preferably for at least 14 days, after which the chondrocytes are added to the culture. 5. Sposób według zastrz. 1 lub 4, znamienny tym, że do hodowli fragmentów tkanki dodaje się zawiesiny chondrocytów w takiej ilości, że na 2,5 ml medium hodowlanego jest co najmniej 40 000 chondrocytów.5. The method according to p. The method of claim 1 or 4, characterized in that the chondrocyte suspensions are added to the culture of the tissue fragments in such an amount that there are at least 40,000 chondrocytes per 2.5 ml of the culture medium. 6. Sposób według zastrz. 1 lub 4 lub 5, znamienny tym, że minimalne stężenia chondrocytów przy hodowli dwóch fragmentów o odcinku stycznym wynoszącym 0,1 cm - 1 cm wynosi 40 000 chondrocytów na 2,5 ml medium.6. The method according to p. The method of claim 1 or 4 or 5, characterized in that the minimum chondrocyte concentrations for culturing two fragments with a tangential segment of 0.1 cm-1 cm are 40,000 chondrocytes per 2.5 ml of medium. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że chondrocyty do hodowli uzyskuje się w wyniku trawienia enzymatycznego, po czym wymaganą liczbę komórek uzyskuje się w wyniku hodowli chondrocytów w monowarstwie w hodowli adherentnej.7. The method according to p. The process of claim 1, wherein the chondrocytes to be cultivated are obtained by enzymatic digestion, and then the required number of cells is obtained by culturing the chondrocytes in a monolayer in adherent culture. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że hodowlę prowadzi się w podwyższonej temperaturze 37°C i 5% CO2.8. The method according to p. The process of claim 1, wherein the culturing is carried out at an elevated temperature of 37 ° C and 5% CO 2. 9. Sposób według któregokolwiek z zastrz. 1-8, znamienny tym, że odcinek styczny pomiędzy co najmniej dwoma łączonymi fragmentami tkanki wynosi co najmniej 0,5 cm.9. A method according to any one of claims 1 to 9 The method according to any of the claims 1-8, characterized in that the tangent segment between the at least two tissue pieces to be joined is at least 0.5 cm. 10. Sposób według któregokolwiek z zastrz. 1-9, znamienny tym, że fragmenty tkanki mają kształt zbliżony do owalnego.10. A method according to any one of claims 1 to 10 A method according to any of the claims 1-9, characterized in that the tissue fragments are approximately oval in shape. 11. Sposób według któregokolwiek z zastrz. 1-10, znamienny tym, że kształt fragmentów tkanek tak się dobiera aby fragmenty tkanki w hodowli przylegały do siebie bardzo blisko na odcinku stycznym.11. The method according to any one of claims 1 to 11 A method according to any of the claims 1-10, characterized in that the shape of the tissue fragments is selected so that the tissue fragments in the culture adhere very closely to each other in the tangential segment.
PL430801A 2019-08-02 2019-08-02 Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects PL240714B1 (en)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430801A PL240714B1 (en) 2019-08-02 2019-08-02 Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects
PT207502709T PT4007615T (en) 2019-08-02 2020-08-03 IN VITRO CULTURE METHOD OF CHONDROCYTES AND CARTILAGE TO OBTAIN MATERIAL FOR THE TREATMENT OF JOINT CARTILAGE DEFECTS
US17/632,141 US20220265899A1 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro chondrocyte and cartilage culture to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
IL290282A IL290282B2 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro chondrocyte and cartilage culture to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
DK20750270.9T DK4007615T3 (en) 2019-08-02 2020-08-03 PROCEDURE FOR IN VITRO CULTIVATION OF CHONDROCYTES AND CARTILAGE TISSUE TO OBTAIN MATERIAL FOR THE TREATMENT OF ARTICULAR CARTILAGE DEFECTS
HUE20750270A HUE064647T2 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro chondrocyte and cartilage culture to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
EP20750270.9A EP4007615B8 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro chondrocyte and cartilage culture to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
CN202080069155.4A CN114466923B (en) 2019-08-02 2020-08-03 Method for in vitro culturing chondrocyte and cartilage to obtain material for treating articular cartilage defect
PCT/EP2020/071826 WO2021023718A1 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro chondrocyte and cartilage culture to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
JP2022533249A JP2022543174A (en) 2019-08-02 2020-08-03 Methods of in vitro culture of chondrocytes and cartilage to obtain materials for the treatment of articular cartilage defects
KR1020227006953A KR20220042423A (en) 2019-08-02 2020-08-03 In vitro chondrocyte and cartilage culture method to obtain material for treating articular cartilage defect
FIEP20750270.9T FI4007615T3 (en) 2019-08-02 2020-08-03 METHOD FOR CHONDROSYTE AND CARTILAGE CULTURE IN VITRO, TO OBTAIN MATERIAL FOR THE TREATMENT OF JOINT CARTILAGE DAMAGE
ES20750270T ES2967034T3 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro culture of chondrocytes and cartilage to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
CA3149427A CA3149427A1 (en) 2019-08-02 2020-08-03 A method of in vitro chondrocyte and cartilage culture to obtain material for the treatment of articular cartilage defects
JP2025086260A JP2025122124A (en) 2019-08-02 2025-05-23 Method for in vitro culture of chondrocytes and cartilage to obtain materials for the treatment of articular cartilage defects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430801A PL240714B1 (en) 2019-08-02 2019-08-02 Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL430801A1 PL430801A1 (en) 2021-02-08
PL240714B1 true PL240714B1 (en) 2022-05-23

Family

ID=74492953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL430801A PL240714B1 (en) 2019-08-02 2019-08-02 Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20220265899A1 (en)
EP (1) EP4007615B8 (en)
JP (2) JP2022543174A (en)
KR (1) KR20220042423A (en)
CN (1) CN114466923B (en)
CA (1) CA3149427A1 (en)
DK (1) DK4007615T3 (en)
ES (1) ES2967034T3 (en)
FI (1) FI4007615T3 (en)
HU (1) HUE064647T2 (en)
IL (1) IL290282B2 (en)
PL (1) PL240714B1 (en)
PT (1) PT4007615T (en)
WO (1) WO2021023718A1 (en)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030099620A1 (en) * 1997-10-30 2003-05-29 The General Hospital Corporation Bonding of cartilaginous matrices using isolated chondrocytes
DE69831589T2 (en) * 1997-10-30 2006-06-22 The General Hospital Corp., Boston COMPOSITION OF CARTILES USING ISOLATED CHONDROCYTES
US20040077079A1 (en) * 2001-01-31 2004-04-22 Peter Storgaard Improved in vitro method of culturing mammalian cells for autologous cell implantation/transplantation methods
AU2003289197A1 (en) * 2002-12-06 2004-06-30 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Graft for regenerating bone-cartilage tissue
US7067123B2 (en) * 2003-04-29 2006-06-27 Musculoskeletal Transplant Foundation Glue for cartilage repair
WO2005079881A1 (en) * 2004-02-19 2005-09-01 Interface Biotech A/S Arthroscopic method for cell implantation in mammals
CN102526806B (en) * 2012-01-20 2013-12-18 陕西博鸿生物科技有限公司 Tissue engineering cartilage and preparation method thereof
US20140178343A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Jian Q. Yao Supports and methods for promoting integration of cartilage tissue explants
CN106434538A (en) * 2016-09-29 2017-02-22 广州赛莱拉干细胞科技股份有限公司 Three-dimensional chondrocyte culture method, made chondrocyte and application
CN110016461A (en) * 2019-01-15 2019-07-16 深圳市第二人民医院 A kind of chondrocyte expansion method in vitro

Also Published As

Publication number Publication date
HUE064647T2 (en) 2024-03-28
EP4007615B8 (en) 2024-01-03
CA3149427A1 (en) 2021-02-11
KR20220042423A (en) 2022-04-05
EP4007615B1 (en) 2023-09-27
IL290282B1 (en) 2024-10-01
IL290282B2 (en) 2025-02-01
EP4007615A1 (en) 2022-06-08
FI4007615T3 (en) 2023-12-15
JP2022543174A (en) 2022-10-07
JP2025122124A (en) 2025-08-20
CN114466923A (en) 2022-05-10
CN114466923B (en) 2024-06-14
WO2021023718A1 (en) 2021-02-11
ES2967034T3 (en) 2024-04-25
DK4007615T3 (en) 2023-12-04
PT4007615T (en) 2023-12-11
US20220265899A1 (en) 2022-08-25
PL430801A1 (en) 2021-02-08
IL290282A (en) 2022-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2285382C (en) Neocartilage and methods of use
US6365405B1 (en) Compositions of chondrocytes, preparation and utilization
Malaviya et al. Fluid-induced shear stress stimulates chondrocyte proliferation partially mediated via TGF-β 1
CZ20032082A3 (en) Enhanced in vitro cultivation process of mammalian cells for autologous implantation and transplantation methods
WO1999027077A1 (en) Method for producing human intervertebral disc cells
JP6495934B2 (en) FGF-18 in graft transplantation and tissue engineering procedures
WO2001029189A2 (en) Synthetic substrate for tissue formation
Wongin et al. Effect of cell sheet manipulation techniques on the expression of collagen type II and stress fiber formation in human chondrocyte sheets
EP1819290B1 (en) Scaffoldless constructs for tissue engineering of articular cartilage
AU2021355738A9 (en) Method for producing cell formulation for joint treatment, cell formulation for joint treatment, and method for culturing mesenchymal stem cells
PL240714B1 (en) Method of conducing in vitro chondrocyte cell culture to obtain material for treatment of articular cartilage defects
KR20130007184A (en) A method for proliferating chondrocytes for meniscus transplantation
WO2025064594A1 (en) Methods of producing constructs for tissue reconstruction
HK1231785B (en) Fgf-18 in graft transplantation and tissue engineering procedures
AU2002227888A1 (en) An improved in vitro method of culturing mammalian cells for autologous cell implantation/transplantation methods
HK1133035A (en) Methods to maintain, improve and restore the cartilage phenotype of chondrocytes